JPWO2019044402A1 - ライセンスプレートランプユニットおよびライセンスプレートランプユニットを備える車両 - Google Patents

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雅之 近藤
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成彦 風岡
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Abstract

簡便な構成で、各部品の車両の後部への取り付けを容易に行うことができ、また、部品間の位置ずれを防ぐことが可能なライセンスプレートランプユニットおよびライセンスプレートランプユニットを備える車両を提供する。ライセンスプレートランプユニットは、ライセンスプレートへ光を照射するライセンスプレートランプ(301)と、カメラレンズ(101A,101B)を有する車載カメラ(100)と、カメラレンズ(101A,101B)へ向けて洗浄媒体を吐出するノズル3と、ライセンスプレートランプ(301)と、車載カメラ(100)と、ノズル(3)とを支持する取付部材(310)とを備える。

Description

本開示は、ライセンスプレートランプユニットおよびライセンスプレートランプユニットを備える車両に関するものである。
近年、車両周囲の状況を撮影する車載カメラが搭載された車両が増えてきている。車載カメラは、撮像面であるレンズが雨や泥等で汚れてしまう場合がある。このため、レンズ上に付着した水滴等の異物を除去するために、車載カメラのレンズに洗浄液や圧縮空気等を吹き付けて異物を除去する装置が知られている。
例えば、特許文献1には、車載カメラの近傍に圧縮空気発生ユニットを設置し、圧縮空気発生ユニットの圧縮空気をノズルから噴射して車載カメラの前面ガラスに高圧の空気を吹き付けるようにすることで前面ガラスに付着した水滴を取り除く構成が提案されている(特許文献1参照)。
日本国特開2001−171491号公報
特許文献1のような構成において、車両の後方の状況を撮影する車載カメラを搭載する場合、車載カメラを車両の後部に取り付ける工程と、車載カメラの前面ガラスに付着した異物(特に泥など)を除去可能な位置にノズルを取り付ける工程と、を行う。各部品(車載カメラ、ノズル)の取付作業は、部品間の位置を調整しながら行うため、作業が煩雑になり、また、部品間の位置ずれが発生する場合がある。
また、特許文献1のような構成において、車両の後方の状況を撮影する車載カメラを搭載する場合、例えば、車載カメラが、ライセンスプレートに光を照射するライセンスプレートランプの近くに配置される。この場合、ライセンスプレートランプからの光が車載カメラのレンズに入り込み、カメラで撮像された画像の一部が白っぽくなる等の現象が発生し、車載カメラの検出精度が低下する場合がある。
本開示は、簡便な構成で、各部品の車両の後部への取り付けを容易に行うことができ、また、部品間の位置ずれを防ぐことが可能なライセンスプレートランプユニットおよびライセンスプレートランプユニットを備える車両を提供する。
また、本開示は、簡便な構成で、車載カメラのレンズへのライセンスプレートランプからの光の入り込みを防ぎ、車載カメラの検出精度の低下を防ぐことが可能なライセンスプレートランプユニットおよびライセンスプレートランプユニットを備える車両を提供する。
本開示のライセンスプレートランプユニットは、
ライセンスプレートへ光を照射するライセンスプレートランプと、
カメラレンズを有するカメラ部と、
前記カメラレンズへ向けて洗浄媒体を吐出するノズルと、
前記ライセンスプレートランプと、前記カメラ部と、前記ノズルとを支持するベース部品と、を備える。
上記構成によれば、ライセンスプレートランプと、カメラ部と、ノズルとを、共通のベース部品に取り付けてモジュール化することで、モジュール化されたライセンスプレートランプユニットを車両の後部の例えばアウターパネルへ容易に組み付けることができる。また、各々の部品が共通のベース部品に取り付けられるため、部品間の位置ずれを防ぐことができる。
また、本開示のライセンスプレートランプユニットにおいて、
前記洗浄媒体として空気を前記ノズルへ向けて送り出す送出部をさらに備え、
前記送出部は、前記ベース部品に支持されてもよい。
上記構成によれば、送出部も共通のベース部品に取り付けてモジュール化することができる。
また、本開示のライセンスプレートランプユニットは、
車両のバックドアを開閉するためのドア開閉部をさらに有し、
前記ドア開閉部は、前記ベース部品に支持されてもよい。
上記構成によれば、ドア開閉部も共通のベース部品に取り付けてモジュール化することができる。
また、本開示の車両は、
上記いずれかの構成を有するライセンスプレートランプユニットを備えている。
上記構成によれば、車両の後部の例えばアウターパネルへの組み付けを容易に行うことができ、また、各々の部品間の位置ずれを防ぐことができる。
また、本開示のライセンスプレートランプユニットは、
ライセンスプレートへ光を照射する光出射部を有するライセンスプレートランプと、
カメラレンズを有するカメラ部と、備えたライセンスプレートランプユニットであって、
前記ライセンスプレートランプユニットを車両に取り付けた状態で、
前記カメラレンズは、
(a)前記光出射部の下端よりも下方に位置している、
(b)前記光出射部の後端よりも後方に位置している、
の少なくとも一方を満たしている。
上記構成によれば、ライセンスプレートランプの光出射部に対するカメラレンズの位置を調整することで、カメラレンズへのライセンスプレートランプからの光の入り込みを防ぐことができる。
また、本開示のライセンスプレートランプユニットは、
洗浄媒体を送り出す送出部と、
前記カメラレンズへ向けて前記洗浄媒体を吐出するノズルと、
前記送出部と前記ノズルとを接続する管路と、
をさらに備えてもよい。
上記構成によれば、カメラレンズに付着した異物を除去することができ、車載カメラの検出精度の低下を防ぐことができる。
また、本開示の車両は、上記いずれかの構成を有するライセンスプレートランプユニットを備えている。
上記構成によれば、簡便な構成で、車載カメラのレンズへのライセンスプレートランプからの光の入り込みを防ぎ、車載カメラの検出精度の低下を防ぐことができる。
本開示のライセンスプレートランプユニットおよびそれを備える車両によれば、車両の後部への取り付けを容易に行うことができ、また、部品間の位置ずれを防ぐことができる。
また、本開示のライセンスプレートランプユニットおよびそれを備える車両によれば、簡便な構成で、車載カメラのレンズへのライセンスプレートランプからの光の入り込みを防ぎ、車載カメラの検出精度の低下を防ぐことができる。
本実施形態に係るライセンスプレートランプユニットの一部を構成する車両用クリーナシステムを備える車両の後部の斜視図である。 車両用クリーナシステムの高圧空気生成部、ノズル等を示す正面図である。 図2に示す車両用クリーナシステムの平面図である。 図2の左側面図である。 図2のA−Aにおける断面図である。 高圧空気生成部の平面図である。 図6に示す高圧空気生成部の内部を示す断面図である。 高圧空気生成部の生成本体部を示す平面図である。 図8に示す生成本体部の断面図である。 車載カメラに取り付けられたノズルの上方斜視図である。 車載カメラに取り付けられたノズルの下方斜視図である。 車載カメラに取り付けられたノズルの断面図である。 車両用クリーナシステムの動作を説明するためのブロック図である。 車両用クリーナシステムの動作を説明するためのタイミングチャートである。 車両用クリーナシステムの動作を説明するためのタイミングチャートである。 生成本体部の変形例1を示す平面図である。 生成本体部の変形例2を示す背面図である。 生成本体部の変形例2を示す平面図である。 ノズルの変形例を示す断面図である。
以下、本実施形態の一例について、図面を参照して説明する。
本開示のライセンスプレートランプユニットの一部を構成する車両用クリーナシステムは、車両に搭載される車両用灯具、車載センサ、あるいは車両のウインドウ等(洗浄対象物の一例)に付着する水滴や泥や塵埃等の異物を洗浄液や高圧空気(洗浄媒体の一例)を用いて洗浄するシステムとして適用される。
図1に示すように、車両用クリーナシステム1は、例えば車両Vの後部に搭載される車載カメラ100(車載センサの一例およびカメラ部の一例)および車両Vのリアウインドウ200に付着する異物を洗浄するために使用されうる。
車両用クリーナシステム1は、車両Vのリアウインドウ200に向けて洗浄液を噴射させるためのウインドウウォッシャ装置10を備えている。ウインドウウォッシャ装置10は、洗浄液を収容するタンク11と、タンク11に収容されている洗浄液を圧送するモータポンプ12(ポンプの一例)と、リアウインドウ200へ向けて洗浄液を噴射するノズル13とを備えている。ノズル13にはリアウインドウ200に向けて開口する出射口14(第三の出射口の一例)が設けられている。タンク11とモータポンプ12は車両Vの例えばボンネット内に配置されている。ノズル13は連結ホース15を介してモータポンプ12に連結されている。なお、タンク11とモータポンプ12は車両Vのリア側に配置されてもよい。ウインドウウォッシャ装置10は、車両Vのフロントウインドウを洗浄する装置としても機能し得る。
ウインドウウォッシャ装置10は、車両ECU(Electronic Control Unit)40により制御されている。例えばリアウインドウ200を洗浄するためのリアウォッシャボタン(図示省略)が運転者により押されると、車両ECU40は、タンク11の洗浄液が出射口14からリアウインドウ200に向けて噴射されるように制御する。また、車両ECU40は、洗浄液が噴射された後、リアワイパー201が所定回数だけ動作するように制御する。
また、車両用クリーナシステム1は、高圧空気を生成する高圧空気生成部2と、車載カメラ100に向けて洗浄液および高圧空気を噴射するノズル3と、ノズル3の噴射を制御する制御部4とを備えている。
高圧空気生成部2は、例えばライセンスプレート300に光を照射するライセンスプレートランプ301が取り付けられている取付部材310(ベース部品の一例)に取り付けられる。ノズル3は、車載カメラ100のハウジングと一体的に形成されており、車載カメラ100と共に取付部材310に取り付けられている。取付部材310は、車両後部の例えばアウターパネル210に取り付けられている。ライセンスプレートランプ301、車載カメラ100、ノズル3を取付部材310に取り付けた状態で、取付部材310を外側からアウターパネル210に取り付ける。アウターパネル210に取り付けられた取付部材310は、ガーニッシュ320によって上方側から覆われている。制御部4は、例えばアウターパネル210内に配置されており、ウインドウウォッシャ装置10を制御する車両ECU40に接続されている。また、制御部4は、高圧空気生成部2に接続されている。なお、制御部4の処理を車両ECU40で行うことにより、制御部を統合する構成としてもよい。取付部材310には、車両のバックドアを開閉するためのドアオープナー400(ドア開閉部の一例)も取り付けられている。ライセンスプレートランプ301は、ライセンスプレートに光を照射する光出射部302を有する。
図2,図3,図4,図5に示すように、取付部材310に取り付けられている車載カメラ100には、例えばインナーミラーカメラ100Aと、バックカメラ100Bとが含まれる。インナーミラーカメラ100Aおよびバックカメラ100Bは、それぞれ、レンズ101A、101B(カメラレンズの一例)と、レンズから入ってきた光を電気信号に変換する撮像素子(図示省略)とを有する。インナーミラーカメラ100Aは、インナーミラー(バックミラー)で確認することが可能な後方の状況(映像)を撮影するためのカメラであり、少なくとも車両Vのエンジンがオンしている間において動作する。バックカメラ100Bは、車両Vの後方近傍の映像を撮影するためのカメラであり、例えば車両Vのギヤがリバースに切り替えられたときに動作する。インナーミラーカメラ100Aおよびバックカメラ100Bで撮影された映像は、例えば車内に設けられているモニタ(図示省略)に表示される。
インナーミラーカメラ100Aに取り付けられているノズル3Aは、連結ホース15を介してウインドウウォッシャ装置10のモータポンプ12に連結されており、また、連結ホース29Aを介して高圧空気生成部2に連結されている。バックカメラ100Bに取り付けられているノズル3Bは、連結ホース15を介してウインドウウォッシャ装置10のモータポンプ12に連結されており、また、連結ホース29Bを介して高圧空気生成部2に連結されている。ウインドウウォッシャ装置10用のタンク11とモータポンプ12とは、インナーミラーカメラ100Aおよびバックカメラ100Bを洗浄する洗浄液を噴射するためのタンクおよびモータポンプとして兼用されている。
図4に示すように、インナーミラーカメラ100Aは、車両Vの略真後ろを向くように取り付けられている。また、図5に示すように、バックカメラ100Bは、車両Vの後ろ斜め下向きに取り付けられている。インナーミラーカメラ100Aのレンズ101Aは、ライセンスプレートランプ301の光出射部302の下端よりも下方に位置し、且つ、光出射部302の後端よりも後方に位置している。より詳しくは、インナーミラーカメラ100Aのレンズ101Aは、ライセンスプレートランプ301の光出射部302の光出射面303の下端よりも下方に位置し、且つ、光出射面303の後端よりも後方に位置している。また、バックカメラ100Bのレンズ101Bは、ライセンスプレートランプ301の光出射部302の下端よりも下方に位置し、且つ、光出射部302の後端よりも後方に位置している。より詳しくは、バックカメラ100Bのレンズ101Bは、ライセンスプレートランプ301の光出射部302の光出射面303の下端よりも下方に位置し、且つ、光出射面303の後端よりも後方に位置している。
尚、本例では、レンズ101Aおよびレンズ101Bは、ライセンスプレートランプ301の光出射部302の下端よりも下方、且つ、後端よりも後ろに位置しているが、これに限定されない。例えば、レンズ101Aおよびレンズ101Bは、ライセンスプレートランプ301の光出射部302の下端よりも下方に位置する、または、光出射部302の後端よりも後に位置する構成としてもよい。
図6,図7に示すように、高圧空気生成部2は、筐体21と、筐体21内に収容される生成本体部22と、生成本体部22の動作を制御する制御ユニット(制御基板)23とを備えている。生成本体部22は、ダンパ24を介して筐体21に取り付けられている。
図8,図9に示すように、生成本体部22は、複数(本例では、二個)のシリンダ50A,50Bと、各々のシリンダ内に移動自在に支持されるピストン60A,60Bとを備えている。また、生成本体部22は、ピストン60A,60Bに移動力を付与して所定の位置まで移動させる移動機構70と、移動機構70を駆動する単一の駆動部80とを備えている。
シリンダ50Aとシリンダ50Bとは、駆動部80の駆動軸81を中心にして、左右対称の位置に配置されている。また、本例ではシリンダ50Aとシリンダ50Bとの間に駆動部80が挟まれるように配置されている。
シリンダ50Aは、高圧空気をインナーミラーカメラ100A用のノズル3Aへ向けて送り出すための出射口51Aを有している。シリンダ50Bは、高圧空気をバックカメラ100B用のノズル3Bへ向けて送り出すための出射口51Bを有している。シリンダ50Aの出射口51Aは、シリンダ50Bの出射口51Bとは反対方向(本例では、出射口51Aが左方向で出射口51Bが右方向)を向くように形成されている。出射口51Aには、ノズル3Aに通じる連結ホース29Aが連結される。出射口51Bには、ノズル3Bに通じる連結ホース29Bが連結される。
生成本体部22において、シリンダ50A,50Bは、着脱可能に構成されている。生成本体部22の筐体90には、凹部91(第一の係合部の一例)が形成されている。シリンダ50A,50Bの外側面には、上方へ突出する凸部52A,52B(第二の係合部の一例)が形成されている。筐体90の凹部91にシリンダ50A,50Bの凸部52A,52Bが係合されることで各シリンダ50A,50Bが筐体90に取り付けられる。
ピストン60A,60Bは、シリンダ50A,50Bに対して前後方向へ往復運動されるように支持されている。ピストン60A,60Bの前部には、シリンダ60A,60Bの内部において、付勢バネ61A,61Bが支持されている。付勢バネ61A,61Bは、例えば圧縮コイルで構成されており、ピストン60A,60Bを後方へ付勢する。ピストン60A,60Bが付勢バネ61A,61Bの付勢により後方へ移動されると、シリンダ50A,50B内で圧縮された高圧空気が出射口51A,51Bから送り出される。これに対してピストン60A,60Bが付勢バネ61A,61Bの付勢に反して前方へ移動されると、空気(外気)が空気流入溝(図示省略)を通ってシリンダ50A,50B内に流入される。
ピストン60A,60Bの前方側の端部には前後に延びるラック62A,62Bが連結されている。ラック62A,62Bは、シリンダ60A,60Bの外部へ飛び出した状態で延在され、ピストン60A,60Bと共に前後方向へ往復運動される。ラック62A,62Bにはラック歯63A,63Bが設けられている。ラック62Aのラック歯63Aは、ラック62Bの方向(右方向)へ突出して設けられており、ラック62Bのラック歯63Bは、ラック62Aの方向(左方向)へ突出して設けられている。
移動機構70は、駆動部80によって回転される単一のウォーム71と、ウォーム71に噛合されウォーム71の回転に伴って回転される複数(本例では、二個)のウォームホイール72A,72Bとを備えている。
ウォーム71は、駆動部80において前方へ延びる駆動軸81に固定されており、駆動軸81の回転に伴って回転される。
ウォームホイール72A,72Bは、その中心部が筐体90の支持軸部92A,92Bにベアリングを介してそれぞれ支持されている。ウォームホイール72Aとウォームホイール72Bとは、ウォーム71を中心にして、左右対称の位置に配置されている。
各ウォームホイール72A,72Bは、従動ギヤ(はす歯ギヤ)73A,73Bと、従動ギヤ73A,73Bの中心部から側方に突出して設けられたピニオン74A,74Bとで構成されている。従動ギヤ73A,73Bは、ウォーム71に噛合されており、ウォーム71の回転に伴って回転される。ピニオン74A,74Bは、従動ギヤ73A,73Bと同軸にされており、従動ギヤ73A,73Bと共に回転される。従動ギヤ73Aおよびピニオン74Aは、図8,図9において、時計回りに回転され、従動ギヤ73Bおよびピニオン74Bは、その反対方向である反時計回りに回転される。
ピニオン74A,74Bの外周部には、放射状に突出する複数(本例では、二個)のギヤ歯75A,75Bが形成されている。ピニオン74Aのギヤ歯75Aは、ラック62Aのラック歯63Aに噛合可能とされており、ピニオン74Bのギヤ歯75Bは、ラック62Bのラック歯63Bに噛合可能とされている。なお、ピニオン74Aのギヤ歯75Aがピニオン74Aの外周方向において形成されている位置とピニオン74Bのギヤ歯75Bがピニオン74Bの外周方向において形成されている位置とは、ウォーム71を中心にして、左右対称の位置であってもよいし、非対称の位置であってもよい。例えば非対称の場合、前後方向へ往復運動するピストン60Aの位相とピストン60Bの位相とが相違する。
このように構成された生成本体部22において所定の条件下において駆動部80が駆動されると、ウォーム71が回転され、ウォーム71に噛合されているウォームホイール72A,72Bの従動ギヤ73A,73Bがそれぞれ反対周りに回転される。従動ギヤ73A,73Bが回転されると、従動ギヤ73A,73Bと一体に形成されているピニオン74A,74Bが回転し、ピニオン74A,74Bのギヤ歯75A,75Bがラック62A,62Bのラック歯63A,63Bにそれぞれ噛合する。ピニオン74A,74Bがさらに回転されると、ラック62A,62Bは、ギヤ歯75A,75Bとの噛合により付勢バネ61A,61Bの付勢力に反して高圧空気の送出方向(後方)と反対方向(前方)へ移動される。これにより、ラック62A,62Bに連結されたピストン60A,60Bが前方に位置され、シリンダ50A,50B内に空気が流入される。ピニオン74A,74Bがさらに回転されると、ラック歯63A,63Bとギヤ歯75A,75Bとの噛合が解除され、ピストン60A,60Bは、付勢バネ61A,61Bの付勢力によって、送出方向(後方)へ移動される。このピストン60A,60Bの移動により、シリンダ50A,50B内の空気は、各出射口51A,51Bから高圧空気となってノズル3A,3Bへ向けて送出される。
図10〜図12に示すように、インナーミラーカメラ100Aに取り付けられているノズル3Aは、洗浄液をインナーミラーカメラ100Aのレンズ101A(洗浄面の一例)に向けて噴射する洗浄液出射口31A(第一の出射口の一例)と、高圧空気をレンズ101Aに向けて噴射する高圧空気出射口32A(第二の出射口の一例)とを有している。なお、バックカメラ100Bに取り付けられているノズル3Bは、ノズル3Aと同様の構成であるため、対応する各部の符号はアルファベット「A」を「B」に置き替えて表されるものとし、ノズル3Bについてはノズル3Aと相違する点のみを説明する。
洗浄液出射口31Aと高圧空気出射口32Aとは、単一のノズル3Aにおいて、それぞれ独立した別個の出射口として形成されている。洗浄液出射口31Aと高圧空気出射口32Aとは、インナーミラーカメラ100Aの同側面(本例では、上面側)において左右方向に並列配置されている。高圧空気出射口32Aは、レンズ101Aの中心部と対向する位置に配置されている。洗浄液出射口31Aは、レンズ101Aの中心部からずれた位置(本例では、右方向にずれた位置)に配置されている。すなわち、洗浄液出射口31Aは、高圧空気出射口32Aよりもレンズ101Aに対して離れた位置に形成されている。また、洗浄液出射口31Aと高圧空気出射口32Aとの間には上下方向に段違いとなる段差33が形成されている。
洗浄液出射口31Aには、洗浄液が通過する管路34Aが連通されている。また、高圧空気出射口32Aには、高圧空気が通過する管路35Aが連通されている。管路34A,35Aは、インナーミラーカメラ100Aの上面上を前後方向へ延びるように配置されている。
管路34A,35Aは、後端側で径が小さくなるように絞られて形成されている。管路34Aの後端口36Aの径は、管路35Aの後端口37Aの径よりも小さく形成されている(図12参照)。後端口36Aと洗浄液出射口31Aとは出射路38Aによって連通され、後端口37Aと高圧空気出射口32Aとは出射路39Aによって連通されている。出射路38Aおよび出射路39Aは、それぞれ出射口31A,32Aに近いほど広くなるように形成されている。出射路38Aの出射角度θ1は、出射路39Aの出射角度θ2よりも広く形成されている。出射路38Aは、レンズ101Aの中心点に向けて右斜め下向きに形成されている。出射路39Aは、レンズ101Aの中心点に向けて真下向きに形成されている。
管路34Aの前端部には、ウインドウウォッシャ装置10のモータポンプ12に通じる連結ホース15が連結される。管路35Aの前端部には、シリンダ50Aに通じる連結ホース29Aが連結される。なお、バックカメラ100Bのノズル3Bにおける管路34Bの前端部にはウインドウウォッシャ装置10のモータポンプ12に通じる連結ホース15が連結され、管路35Bの前端部にはシリンダ50Bに通じる連結ホース29Bが連結される。
本例では、洗浄液出射口31Aと高圧空気出射口32Aが、インナーミラーカメラ100Aの上面側において左右方向に並列配置されているがこれに限定されなくてもよい。例えば、洗浄液出射口31Aと高圧空気出射口32Aとは、インナーミラーカメラ100Aの異なる側面にそれぞれ配置されてもよい。その場合、高圧空気出射口32Aは、高圧空気をレンズ101Aに対して上下いずれか一方の方向から噴射する位置に配置され、洗浄液出射口31Aは、洗浄液をレンズ101Aに対して左右いずれか一方の方向から噴射する位置に配置されることが好ましい。なお、例えば車載カメラが車両の前部に搭載されている構成の場合には、前方からの風圧を考慮すると、高圧空気出射口はレンズに対して下方に配置されていることが好ましい。
制御部4および車両ECU40は、例えば洗浄液および高圧空気を洗浄面に向けて噴射させ洗浄する作動モードと、高圧空気のみを洗浄面に向けて噴射させ洗浄する作動モードとを切り替えて実行することが可能である。この場合、制御部4および車両ECU40は、例えば洗浄対象物の種類に応じて上記二つの作動モードを切り替えて実行することが可能である。また、洗浄液および高圧空気を洗浄面に向けて噴射させ洗浄する作動モードの場合、制御部4および車両ECU40は、例えばノズル3Aの洗浄液出射口31Aからの洗浄液の噴射を開始した後で、ノズル3Aの高圧空気出射口32Aからの高圧空気の噴射を開始することが可能である。
また、制御部4および車両ECU40は、例えばノズル3Aの洗浄液出射口31Aとノズル13の出射口14との双方から洗浄液を噴射させる作動モードと、ノズル3Aの洗浄液出射口31Aとノズル13の出射口14とのいずれか一方のみから洗浄液を噴射させる作動モードとを切り替えて実行することが可能である。
次に、図13〜図15を参照しつつ車両用クリーナシステム1の動作を説明する。
図13,図14に示すように、例えば車両Vのリアウインドウ200を洗浄するためのリアウォッシャボタンが押されると、リアウォッシャ信号が車両ECU40からウインドウウォッシャ装置10のモータポンプ12と、制御部4とに送信される。
リアウォッシャ信号を受信したモータポンプ12は、タンク11の洗浄液を、連結ホース15を介して、ウインドウウォッシャ装置10のノズル13と、インナーミラーカメラ100Aのノズル3Aと、バックカメラ100Bのノズル3Bとに圧送する。ノズル13に圧送される洗浄液は、連結ホース15からノズル13の出射口14へ送られてリアウインドウ200に向けて噴射される。ノズル3Aに圧送される洗浄液は、連結ホース15から管路34Aを通過し洗浄液出射口31Aへ送られてインナーミラーカメラ100Aのレンズ101Aに向けて噴射される。ノズル3Bに圧送される洗浄液は、連結ホース15から管路34Bを通過し洗浄液出射口31Bへ送られてバックカメラ100Bのレンズ101Bに向けて噴射される。
一回のリアウォッシャ信号に基づいてリアウインドウ200が洗浄される時間T1は、任意に設定することが可能である。また、一回のリアウォッシャ信号に基づくインナーミラーカメラ100Aおよびバックカメラ100Bの洗浄は、リアウインドウ200が洗浄される洗浄動作に同期して実施される。したがって、インナーミラーカメラ100Aおよびバックカメラ100Bが洗浄される時間は、リアウインドウ200が洗浄される時間T1と同じ長さになる(時間T1と異なる長さとなるように制御しても良い)。
リアウォッシャ信号を受信した制御部4は、リアウインドウ200が洗浄される時間T1に基づき、リアウインドウ200の洗浄が完了する時点から所定の時間T2が経過した後に、高圧空気生成部2を動作させるための高圧空気生成信号を制御ユニット23に向けて送信する。制御ユニット23は、高圧空気生成部2の生成本体部22を動作させて高圧空気を生成させ、生成された高圧空気をインナーミラーカメラ100Aのノズル3Aと、バックカメラ100Bのノズル3Bとに送出させる。
ノズル3Aに送出される高圧空気は、シリンダ50Aの出射口51Aから連結ホース29Aと管路35Aを通過し高圧空気出射口32Aへ送られてインナーミラーカメラ100Aのレンズ101Aに向けて噴射される。ノズル3Bに送出される高圧空気は、シリンダ50Bの出射口51Bから連結ホース29Bと管路35Bを通過し高圧空気出射口32Bへ送られてバックカメラ100Bのレンズ101Bに向けて噴射される。高圧空気の噴射は、洗浄液によるリアウインドウ200の洗浄が完了した時点から時間T2遅延して実施される。高圧空気による洗浄の時間T3は、任意に設定することが可能である。
また、図13,図14に示すように、例えば車両Vのギヤがリバースポジションにシフトされると、リバース信号が車両ECU40から制御部4に送信される。
リバース信号を受信した制御部4は、ギヤがシフトされた時点から所定の時間T4が経過した後に、高圧空気生成部2を動作させる高圧空気生成信号を制御ユニット23に向けて送信する。制御ユニット23は、高圧空気生成部2の生成本体部22を動作させて高圧空気を生成させ、生成された高圧空気をインナーミラーカメラ100Aのノズル3Aと、バックカメラ100Bのノズル3Bに送出させる。
ノズル3Aおよびノズル3Bに送出された高圧空気は、上記リアウォッシャボタンが押された場合と同様に、高圧空気出射口32Aおよび高圧空気出射口32Bから各カメラのレンズに向けてそれぞれ噴射される。高圧空気による洗浄の時間T5は、任意に設定することが可能である。このように、リアウインドウ200に対する噴射と同期せずに、ギヤのシフトポジションの変更等に応じて、インナーミラーカメラ100Aやバックカメラ100Bに対する洗浄液の噴射が実施されるようにしてもよい。なお、ギヤがリバースポジションにシフトされた場合、制御部4は、インナーミラーカメラ100Aのノズル3Aからは高圧空気を噴射させずに、バックカメラ100Bのノズル3Bからのみ高圧空気を噴射させるように制御してもよい。
また、図13,図15に示すように、例えばインナーミラーカメラ100Aのレンズ101Aまたはバックカメラ100Bのレンズ101Bが汚れていると認識されると、カメラ汚れ信号が車両ECU40からウインドウウォッシャ装置10のモータポンプ12と、制御部4とに送信される。レンズ汚れの有無は、例えば、各カメラで撮影された画像データに基づいて認識される。
カメラ汚れ信号を受信したモータポンプ12は、タンク11の洗浄液を、連結ホース15を介して、インナーミラーカメラ100Aのノズル3Aと、バックカメラ100Bのノズル3Bとに圧送する。圧送された洗浄液は、ノズル3Aの洗浄液出射口31Aからインナーミラーカメラ100Aのレンズ101Aに向けて、また、ノズル3Bの洗浄液出射口31Bからバックカメラ100Bのレンズ101Bに向けてそれぞれ噴射される。なお、カメラ汚れ信号が送信された場合、リアウインドウ200の洗浄は実施されない。この場合、例えば、連結ホース15の途中に洗浄液の流路を切り替えるための流路切替部を設けておき、カメラ汚れ信号が送信された場合には、この流路切替部を制御することで洗浄液をノズル3A,3B側にのみ流すようにして、両カメラ100A,100Bのレンズ101A,101Bのみを洗浄することが可能である。一回のカメラ汚れ信号に基づいてレンズ101A,101Bが洗浄される時間T6は、任意に設定することが可能である。
カメラ汚れ信号を受信した制御部4は、レンズ101A,101Bが洗浄液で洗浄される時間T6に基づき、レンズ101A,101Bの洗浄が完了した時点から所定の時間T2が経過した後に、高圧空気生成部2を動作させる高圧空気生成信号を制御ユニット23に向けて送信する。その後の動作は、上記リアウォッシャボタンが押されてリアウォッシャ信号が受信された場合と同様であり、高圧空気出射口32Aおよび高圧空気出射口32Bからインナーミラーカメラ100Aのレンズ101Aおよびバックカメラ100Bのレンズ101Bに向けてそれぞれ高圧空気が噴射される。高圧空気の噴射は、洗浄液の噴射によるレンズ101A,101Bの洗浄が完了した時点から時間T2遅延して実施される。
また、図13,図15に示すように、例えば車載カメラを洗浄するためのカメラ洗浄ボタン(作動スイッチ)を車内に設けておき、カメラ洗浄ボタンが押されたか否かを車両ECU40により判定して、インナーミラーカメラ100Aおよびバックカメラ100Bに対する洗浄液の噴射を制御してもよい。具体的には、カメラ洗浄ボタンが押されると、カメラ洗浄信号が車両ECU40からウインドウウォッシャ装置10のモータポンプ12と、制御部4とに送信される。
カメラ洗浄信号を受信したモータポンプ12および制御部4の動作は、上記のカメラのレンズが汚れていると認識されてカメラ汚れ信号を受信した場合のモータポンプ12および制御部4の動作と同様である。
なお、上述した各動作では、インナーミラーカメラ100Aとバックカメラ100Bとを洗浄する場合、両カメラに対して洗浄液の噴射と高圧空気の噴射とによる二種類の洗浄を実施しているがこれに限定されない。例えばインナーミラーカメラ100Aに対しては洗浄液の噴射と高圧空気の噴射とによる二種類の洗浄を実施し、バックカメラ100Bに対しては高圧空気の噴射のみによる洗浄を実施するようにしてもよいし、またその逆であってもよい。
また、本例では、車両用クリーナシステム1は、高圧空気を生成および送出する高圧空気生成部2と、車載カメラ100に向けて高圧空気を噴射するノズル3とを備えているがこれに限定されない。例えば、車両用クリーナシステムが、圧縮せずに空気を送出する送風部と、送風部から送出された空気を車載カメラに向けて送出するノズルとを備えていてもよい。
上記構成の車両用クリーナシステム1によれば、洗浄液および高圧空気を車載カメラ100に向けて噴射させる作動モードと、高圧空気のみを車載カメラ100に向けて噴射させる作動モードとを有し、制御部によりモードを切り替えて作動させることが可能である。したがって、簡便な構成で、車載カメラ100に付着した異物を効果的に除去することができる。
また、車両用クリーナシステム1は、洗浄対象物の種類に応じて、洗浄液および高圧空気を噴射させる作動モードと高圧空気のみを噴射させる作動モードとを切り替えて作動させることが可能である。したがって、各種の洗浄対象物を適切な方法で洗浄することができる。この場合、例えば少なくともエンジンがオンしている間において動作するインナーミラーカメラ100Aに対しては洗浄液および高圧空気を噴射させて洗浄し、ギヤがリバースに切り替えられたときに動作するバックカメラ100Bに対しては高圧空気のみを噴射させて洗浄することが可能である。したがって、使用頻度の多いインナーミラーカメラ100Aに対する高い洗浄性を確保しつつ、モータポンプ12の消耗や洗浄液の消費を抑制することができる。
また、車両用クリーナシステム1は、例えばインナーミラーカメラ100Aを洗浄する場合、ノズル3Aの洗浄液出射口31Aからの洗浄液の噴射を開始した後で、高圧空気出射口32Aからの高圧空気の噴射を開始するように制御することが可能である。したがって、簡便な構成で、インナーミラーカメラ100Aに付着した異物を効果的に除去することができる。
また、車両用クリーナシステム1は、ノズル3Aの洗浄液出射口31Aとノズル13の出射口14との双方から洗浄液を噴射させる作動モードと、洗浄液出射口31Aと出射口14とのいずれか一方のみから洗浄液を噴射させる作動モードとを有し、制御部によりモードを切り替えて作動させることが可能である。したがって、状況に応じてモードを切り替えることで、モータポンプ12の寿命低下や洗浄液の消費を抑制することができる。
また、車両用クリーナシステム1は、例えば運転者による設定操作が可能な作動スイッチ(カメラ洗浄ボタン)を車内に設け、作動スイッチがオンされているときに車載カメラ100に対して洗浄液が噴射されるように制御することができる。したがって、運転者による作動スイッチのオンオフに応じて、車載カメラ100への洗浄液および高圧空気の噴射を実行することができる。
また、例えばインナーミラーカメラ100Aにおいてノズル3Aの洗浄液出射口31Aからの洗浄液の噴射が完了してから時間T2が経過した後に高圧空気出射口32Aからの高圧空気の噴射が開始される。このため、高圧空気用の高圧空気出射口32Aに洗浄液出射口31Aから噴射される洗浄液が流入することを防止することができる。
また、車載カメラ100に洗浄液を噴射させるために使用するタンクおよびモータポンプは、車両のウインドウに洗浄液を噴射させるウインドウウォッシャ装置10のタンク11およびモータポンプ12を兼用される。したがって、ウインドウウォッシャ装置10で用いられる洗浄液を、車載センサ100等を洗浄する洗浄液としても用いることができ、簡便な構成で異物を除去することができる。
また、例えばインナーミラーカメラ100Aに取り付けられたノズル3Aは、洗浄液を噴射する洗浄液出射口31Aと、高圧空気を噴射する高圧空気出射口32Aとを互いに独立して有している。このため、同一の洗浄対象物(インナーミラーカメラ100A)に対して、高圧空気と洗浄液とを互いに独立して噴射することで、洗浄対象物に付着した異物を効果的に除去することができる。
また、ノズル3Aの洗浄液出射口31Aは、高圧空気出射口32Aよりもレンズ101Aに対して離れた位置に形成されている。このため、洗浄液と高圧空気とを用いてレンズ101Aを洗浄する場合、高圧空気出射口32Aから高圧空気が噴射される際に洗浄液出射口31Aの洗浄液が流入することを防止することができる。また、洗浄液出射口31Aにおける出射路38Aの出射角度θ1は、高圧空気出射口32Aにおける出射路39Aの出射角度θ2よりも広く形成されている。このため、レンズ101Aに対して高圧空気出射口32Aよりも離れて配置されている洗浄液出射口31Aからの洗浄液の噴射領域を広げることができる。
また、ノズル3Aの洗浄液出射口31Aと高圧空気出射口32Aとは、例えばインナーミラーカメラ100Aの上側面において並列配置されている。このため、ノズル3Aのサイズを小型化することができる。また、高圧空気出射口32Aは、インナーミラーカメラ100Aの上側面においてレンズ101Aの中心部と対向する位置に配置されている。このため、洗浄液よりも周囲の環境(例えば、風などの気象条件)に影響されやすい高圧空気をレンズ101Aに対して適切に噴射させることができる。また、洗浄液出射口31Aと高圧空気出射口32Aとの間には上下方向に段違いとなる段差33が形成されている。このため、高圧空気用の高圧空気出射口32Aに洗浄液出射口31Aから噴射される洗浄液が巻き込まれることを防止することができる。
また、洗浄液出射口31Aは、高圧空気出射口32Aからの高圧空気の噴射方向とは異なる方向から洗浄液を噴射するように配置されうる。この場合、高圧空気の噴射と洗浄液の噴射とが互いに干渉しないようにすることができる。例えば高圧空気出射口32Aは、高圧空気をレンズ101Aに対して上下いずれか一方の方向から噴射する位置に配置され、洗浄液出射口31Aは、洗浄液をレンズ101Aに対して左右いずれか一方の方向から噴射する位置に配置されうる。この場合、洗浄液よりも外気環境に影響を受けやすい高圧空気を洗浄面へ向けて適切に噴射することができる。
また、高圧空気を生成するための高圧空気生成部2において、単一の駆動部80に対して、移動機構70により移動可能な二個のピストン60A,60Bと、それぞれのピストンに対応するシリンダ50A,50Bが設けられている。このため、簡便な構成で、複数の車載カメラ100に付着した異物を効果的に除去することができる。
また、移動機構70は、単一の駆動部80によって回転される単一のウォーム71と、ウォーム71に噛合されて回転される二個のウォームホイール72A,72Bとを有する。このため、簡便な構成で複数気筒の高圧空気生成部2を形成することができる。
また、シリンダ50Aとシリンダ50Bとは、駆動部80の駆動軸81を中心にして対称位置に配置されている。このため、高圧空気生成部2の薄型化を図ることができるとともに、高圧空気噴射時に各シリンダ50A,50Bで発生する振動を互いに打ち消し合うことができる。また、シリンダ50Aとシリンダ50Bとの間に駆動部80が挟まれて配置されているので、高圧空気生成部2のさらなる小型化を図ることができる。さらに、シリンダ50Aの出射口51Aは、シリンダ50Bの出射口51Bとは反対方向を向くように形成されているので、高圧空気噴射時の振動を更に打ち消し合うことができる。
また、シリンダ50Aのピストン60Aの位相と、シリンダ50Bのピストン60Bの位相とが異なるように構成しうる。この場合、複数の車載カメラ100に対して異なるタイミングで高圧空気を噴射させることができる。
また、シリンダ50A,50Bと生成本体部22の筐体90とは、互いに係合し合う係合部を有している。このため、シリンダ50A,50Bを生成本体部22の筐体90に対して容易に取り付けることできる。
また、ライセンスプレートランプ301と、車載カメラ100と、ノズル3とが共通の取付部材310に支持されている。さらに、高圧空気生成部2やドアオープナー400も取付部材310に支持されている。このため、これらの部品がモジュール化されたライセンスプレートランプユニットを車両の後部の例えばアウターパネル210へ容易に組み付けることができる。また、各々の部品が共通の取付部材310に取り付けられるため、部品間の位置ずれを防ぐことができる。
また、カメラレンズ101A,101Bが、ライセンスプレートランプ301の光出射部302の下端よりも下方に位置している、および/または、カメラレンズ101A,101Bが光出射部302の後端よりも後方に位置している。このように、ライセンスプレートランプ301の光出射部302に対するカメラレンズ101A,101Bの位置を調整することで、カメラレンズへのライセンスプレートランプからの光の入り込みを防ぐことができる。
<変形例>
次に、高圧空気生成部2における生成本体部22の変形例1について図16を参照して説明する。なお、上記形態と同一番号を付した部分については、同じ機能であるため、繰り返しとなる説明は省略する。
上記形態における生成本体部22(図8参照)は、駆動部80がシリンダ50Aとシリンダ50Bとの間に挟まれて配置されている。これに対して、変形例1の生成本体部22Aは、図16に示すように、駆動部80がシリンダ50Aおよびシリンダ50Bの前方側に配置されている。なお、シリンダ50Aとシリンダ50Bとが駆動部80の駆動軸81を中心にして、左右対称の位置に配置されている構成は上記生成本体部22と同様である。
この構成によれば、シリンダ50Aとシリンダ50Bとが対称の位置に配置されているので各シリンダの動作時に発生する振動を互いに打ち消し合うことができる。
次に、高圧空気生成部2における生成本体部22の変形例2について図17Aおよび図17Bを参照して説明する。なお、変形例1と同様、上記形態と同一番号を付した部分についての繰り返しとなる説明は省略する。
上記形態における生成本体部22(図8参照)は、移動機構70が単一のウォーム71と、二個のウォームホイール72A,72Bとを備えている。これに対して、変形例2の生成本体部22Bは、移動機構70aが単一のウォーム71と、単一のウォームホイール72とを備えている。ウォームホイール72は、従動ギヤ73と、従動ギヤ73の一側方(例えば図17Bに示されている上側)に突出して並列配置されたピニオン74a,74bとで構成されている。ピニオン74a,74bのギヤ歯75a,75bは、ラック62A,62Bのラック歯63A,63Bにそれぞれ噛合可能とされている。なお、二個のピニオン74a,74bは、従動ギヤ73を間に挟んで従動ギヤ73の中心部から両側方(図17Bにおいて上下方向の両側)にそれぞれ突出して配置されるようにしてもよい。
二個のシリンダ50A,50Bは、図17Aに示すように、上下方向に隣接して並列配置されており、各シリンダの出射口51A,51Bが同じ方向(本例では、右方向)を向くように設けられている。シリンダ50A,50Bの左側には単一の駆動部80が配置されている。
この構成によれば、生成本体部22Bの左右方向における幅を小さくすることができるので、高圧空気生成部2を小型化することが可能となる。
次に、車載カメラ100に取り付けられるノズル3A,3Bの変形例について図18を参照して説明する。なお、上記形態と同一番号を付した部分については、同じ機能であるため、繰り返しとなる説明は省略する。
上記形態におけるノズル3A(図10〜12参照)は、洗浄液を噴射する洗浄液出射口31Aと高圧空気を噴射する高圧空気出射口32Aとがそれぞれ独立した別個の出射口として形成されている。これに対して、変形例のノズル130は、図18に示すように、洗浄液を噴射する出射口と高圧空気を噴射する出射口とが一個の共通の出射口131として形成されている。ノズル130の内部には洗浄液の通路132Aと高圧空気の通路132Bとが並列して別々に形成されており、両通路の端部の中央に出射口131が設けられている。
この構成によれば、ノズルの出射口を一個とすることでノズル130を小型化することができる。また、ノズル130の構造が簡略化できるので製造が容易になる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
本出願は、2017年8月30日出願の日本特許出願2017−165452号、および2017年9月26日出願の日本特許出願2017−185038号に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

Claims (6)

  1. ライセンスプレートへ光を照射するライセンスプレートランプと、
    カメラレンズを有するカメラ部と、
    前記カメラレンズへ向けて洗浄媒体を吐出するノズルと、
    前記ライセンスプレートランプと、前記カメラ部と、前記ノズルとを支持するベース部品と、を備える、ライセンスプレートランプユニット。
  2. 前記洗浄媒体として空気を前記ノズルへ向けて送り出す送出部をさらに備え、
    前記送出部は、前記ベース部品に支持されている、請求項1に記載のライセンスプレートランプユニット。
  3. 車両のバックドアを開閉するためのドア開閉部をさらに有し、
    前記ドア開閉部は、前記ベース部品に支持されている、請求項1に記載のライセンスプレートランプユニット。
  4. ライセンスプレートへ光を照射する光出射部を有するライセンスプレートランプと、
    カメラレンズを有するカメラ部と、備えたライセンスプレートランプユニットであって、
    前記ライセンスプレートランプユニットを車両に取り付けた状態で、
    前記カメラレンズは、
    (a)前記光出射部の下端よりも下方に位置している、
    (b)前記光出射部の後端よりも後方に位置している、
    の少なくとも一方を満たしている、ライセンスプレートランプユニット。
  5. 洗浄媒体を送り出す送出部と、
    前記カメラレンズへ向けて前記洗浄媒体を吐出するノズルと、
    前記送出部と前記ノズルとを接続する管路と、
    をさらに備える、請求項4に記載のライセンスプレートランプユニット。
  6. 請求項1から請求項5の何れか一項に記載のライセンスプレートランプユニットを備えている、車両。
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