KR102014671B1

KR102014671B1 - 수동형 와이퍼 시스템

Info

Publication number: KR102014671B1
Application number: KR1020187033405A
Authority: KR
Inventors: 그레이엄 두얼리; 폴 토마스 한센 카플러스; 피터 아브람
Original assignee: 웨이모 엘엘씨
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2015-10-23
Publication date: 2019-08-26
Also published as: CN106687342B; US20160121855A1; KR20180127522A; KR20170042694A; JP2017535467A; CN110239490A; EP3699039B1; JP6684871B2; EP3212474B1; US9731688B2; CN110239490B; JP6387457B2; EP3212474A4; EP3212474A1; WO2016069395A1; JP2018172120A; KR101921590B1; CN106687342A; EP3699039A1

Abstract

돔(102)의 표면(106)을 세척하기 위한 와이퍼 시스템(100)은 돔(102)의 원주 주위로 이동하도록 구성되는 복수의 와이퍼 블레이드(110A, 110B)를 포함한다. 돔(102)의 원주 주위의 제1 방향으로의 와이퍼 블레이드(110A, 110B)의 회전은 와이퍼 블레이드(110A, 110B)를 직립 위치로 전개시키며, 제1 방향과 반대인 제2 방향으로의 와이퍼 블레이드(110A, 110B)의 회전은 와이퍼 블레이드(110A, 110B)를 절첩 위치로 격납시킨다.

Description

수동형 와이퍼 시스템{PASSIVE WIPER SYSTEM}

본 출원은 2014년 10월 31일에 출원된 미국 특허 출원 제14/529,482호의 연속이며, 이 개시물은 참조로 본원에 통합된다.

인간 운전자를 필요로하지 않는 차량과 같은 자율 차량이 하나의 위치로부터 다른 위치로의 승객 또는 물품의 운송을 돕기 위해 사용될 수 있다. 이러한 차량은, 승객이 목적지와 같은 일부 초기 입력을 제공할 수 있고, 차량이 그 목적지까지 그 자신을 조종하는 완전 자율 모드에서 동작할 수 있다. 따라서, 이러한 차량은, 임의의 주어진 시점에서의 자율 차량의 위치를 결정할 수 있고, 또한 다른 차량, 정지 등, 보행자 등과 같은 차량 외부의 물체를 검출 및 식별할 수 있는 시스템에 매우 의존적일 수 있다. 일례로서, 이들 시스템은 차량의 다양한 위치에 장착되는 레이저 스캔닝 장비 및 카메라와 같은 센서를 포함할 수 있다.

일부 경우에, 분진, 먼지, 및 파편과 같은 다양한 광학적 방해물이 이러한 센서의 하우징의 표면에 축적될 수 있다. 이들 방해물은 센서를 폐색할 수 있고, 센서에 의해 생성되는 정보의 정확도 및 신뢰도를 감소시킬 수 있다. 이는 결국 이러한 차량의 안전한 조종에 영향을 줄 수 있다.

본 개시물의 양태는 돔의 표면을 세척하기 위한 와이퍼 시스템을 제공한다. 상기 시스템은, 돔의 원주 주위의 제1 방향으로의 와이퍼 블레이드의 회전이 와이퍼 블레이드를 작동 위치로 전개시키도록, 돔의 원주 주위를 이동하도록 구성되는 복수의 와이퍼 블레이드를 포함한다. 제1 방향과 반대인 제2 방향으로의 와이퍼 블레이드의 회전은 와이퍼 블레이드를 절첩 위치로 격납시킨다.

이러한 양태의 일례에서, 시스템은 돔의 기부에 인접하는 1개 이상의 분사 노즐을 더 포함한다. 분사 노즐은 돔 상에 와이퍼 유체를 방출하도록 구성된다. 다른 예에서, 와이퍼 블레이드가 회전하는 제1 방향은 시계 방향이고, 제2 방향은 반시계 방향이다.

다른 예에서, 시스템은 돔의 원주 주위에 연장되며 돔에 대해 고정되는 베어링 링을 더 포함한다. 상판이 베어링 링에 대해 회전하도록 구성될 수 있으며, 복수의 와이퍼 블레이드는 상판에 결합될 수 있다. 대안적으로, 베어링 링은 피벗가능 램프(ramp)를 더 포함할 수 있고, 와이퍼 블레이드는 와이퍼 블레이드가 제1 방향으로 회전할 때 피벗가능 램프의 상면을 따라 이동하도록 구성될 수 있다. 와이퍼 블레이드가 제2 방향으로 회전할 때, 와이퍼 블레이드는 피벗가능 램프의 저면을 따라 이동하도록 구성된다. 다른 예에서, 베어링 링은 리세스를 더 포함할 수도 있다. 다른 예에서, 피벗가능 램프의 적어도 일부는 리세스 내에 위치될 수 있으며, 피벗가능 램프의 상면의 적어도 일부는 리세스 외부에 위치될 수 있다.

또 다른 예에서, 베어링 링은 상면 및 저면을 더 포함할 수 있다. 램프의 상면은 베어링 링의 상면으로부터 멀어지게 연장되는 제1 경사를 포함한다. 램프의 저면은 베어링 링의 상면으로부터 멀어지게 연장되는 제2 경사를 포함한다. 제2 경사는 제1 경사보다 클 수 있다. 다른 예에서, 와이퍼 블레이드는, 와이퍼 블레이드가 절첩 위치에 있을 때 상판의 상면을 가로질러 연장되도록 구성된다. 와이퍼 블레이드의 길이는, 와이퍼 블레이드가 작동 위치에 있을 때 돔의 높이를 따라 연장될 수 있다.

본 개시물의 다른 양태에 따르면, 360도 만곡면을 세척하기 위한 시스템이 개시된다. 상기 시스템은 360도 만곡면의 기부 주위에 연장되는 회전 조립체 및 적어도 1개의 와이퍼 블레이드 조립체를 포함한다. 적어도 1개의 와이퍼 블레이드 조립체는 회전 조립체에 결합된 블레이드 기부를 갖는 와이퍼 블레이드를 포함한다. 회전 조립체는, 와이퍼 블레이드가 회전 조립체로부터 멀어지게 그리고 360도 만곡면의 측벽을 따라 연장되어 있는 동안, 적어도 1개의 와이퍼 블레이드 조립체를 만곡면의 기부 주위로 이동시키도록 구성될 수 있다.

이 양태의 다른 예에서, 360도 표면은 돔-형상을 포함한다. 이 양태의 다른 예에서, 와이퍼 블레이드의 기부는 추가로 만곡면의 외측 주연 주위를 이동할 수 있다. 와이퍼 블레이드는 작동 위치와 격납 위치 사이에서 이동할 수도 있다. 작동 위치는 회전 조립체에 대해 제1 각도에 있고, 제2 위치는 회전 조립체에 대해 제2 각도에 있으며, 제1 각도는 제2 각도보다 크다. 다른 예에서, 상기 시스템은 구동 모터를 더 포함하며, 회전 조립체는 구동 모터에 결합되는 링 기어 및 상판을 더 포함한다. 구동 모터는 기부에 대해 링 기어 및 상판을 이동시키도록 구성될 수 있다. 와이퍼 블레이드 조립체는 상판에 부착된 기부 장착부를 더 포함할 수 있으며, 와이퍼 블레이드는 기부 장착부에 결합될 수 있다. 이 양태의 다른 예에서, 회전 조립체는 기부 장착부를 만곡면의 기부 주위로 360도 이동시키도록 구성된다. 상기 시스템은 차량을 더 포함할 수 있으며, 만곡면은 차량의 외부에 위치될 수 있다.

본 개시물의 다른 양태에 따르면, 360도 표면을 세척하는 방법은 와이퍼 블레이드 조립체를 360도 표면 주위로 제1 방향으로 회전시키는 단계, 와이퍼 블레이드 조립체를 하강 위치로부터 직립 위치로 제1 램프면을 따라 이동시키는 단계, 및 와이퍼 블레이드가 직립 위치에 있는 동안 와이퍼 블레이드 조립체를 360도 표면 주위로 회전시키는 단계를 포함한다.

다른 예에서, 상기 방법은 와이퍼 블레이드 조립체를 직립 위치로부터 하강 위치로 이동시키기 위해서 와이퍼 블레이드 조립체를 제2 램프면을 따라 제2 방향으로 회전시키는 단계를 더 포함한다. 다른 예에서, 상기 방법은 회전 와이퍼 블레이드 조립체가 제1 방향으로 이동하는 동안 360도 표면 상에 와이퍼 유체를 분사하는 단계를 더 포함한다.

도 1은 본 개시물의 양태에 따른 차량에 위치되는 예시적인 와이퍼 조립체의 사시도이다.
도 2는 도 1의 확대된 일부이다.
도 3은 본 개시물의 양태에 따른 예시적인 와이퍼 조립체의 예시적인 피벗식 커넥터의 측방 평면도이다.
도 4는 본 개시물의 양태에 따른 와이퍼 조립체의 추가적인 구성요소를 노출시키기 위해 차량의 일부가 제거된 상태의 예시적인 와이퍼 조립체의 사시도이다.
도 5는 본 개시물의 양태에 따른 회전 조립체의 사시도이다.
도 6은 본 개시물의 양태에 따른 회전 조립체의 램프의 사시도이다.
도 7은 도 6의 구성요소의 측방 평면도이다.
도 8은 도 4의 일부의 확대도이다.
도 9는 본 개시물의 양태에 따른 작동 위치에 있어서의 와이퍼 조립체의 사시도이다.
도 10은 본 개시물의 양태에 따른 차량의 예시적인 외관도이다.
도 11은 본 개시물의 양태에 따른 차량의 예시적인 제어 시스템이다.
도 12는 본 개시물의 양태에 따른 예시적인 흐름도이다.
도 13은 본 개시물의 양태에 따른 다른 예시적인 흐름도이다.
도 14는 본 개시물의 양태에 따른 추가적인 예시적인 흐름도이다.

본 개시물은 차량에 위치되는 돔 형상의 표면을 세척할 수 있는 수동형 와이퍼 시스템에 관한 것이다. 돔은 차량의 다른 시스템과 통신하는 카메라 및 레이저 스캐닝 장비를 수용하기 위해 사용될 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 돔의 표면 상에서 발견되는 분진, 먼지 및 파편과 같은 광학적 방해물의 축적은 카메라를 폐색하고 레이저 스캐닝 장비를 약화시킬 수 있다. 이를 해결하기 위해서, 와이퍼 시스템은 광학적 방해물을 연속적으로 세척할 수 있다. 와이퍼 시스템은, 돔 외측 표면에서 광학적 방해물이 검출될 때 그 자신을 수동적으로 전개시킬 수 있고, 돔의 표면이 충분히 세척된 것으로 결정될 때 그 자신을 수동적으로 격납시킬 수 있다. 또한, 세척 및/또는 윤활 유체가 예시적인 와이퍼 시스템에 의해 제거 처리를 지원하기 위해 돔의 표면에 자동으로 분사될 수도 있다. 이와 관련하여, 와이퍼 시스템과 통신하는 제어 시스템은 와이퍼 위치, 제어 와이퍼 속도, 솔레노이드 타이밍, 및 유체의 방출을 위한 펌프 작동을 검출할 수 있다.

와이퍼 시스템은 구동 모터에 의해 구동되는 와이퍼 블레이드 조립체를 포함하는 돔 주위에 배치되는 회전 조립체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회전 조립체는 베어링 링과 상판에 결합되는 링 기어를 포함할 수 있다. 링 기어 및 상판은 베어링 링 및 돔 표면에 대해 일련의 캠 베어링 상에서 완전한 360°를 회전할 수 있다. 회전 조립체는 섬유 강화 고무 타이밍 벨트를 통해 구동 모터에 부착될 수 있다. 일례에서, 고무 타이밍 벨트는 구동 모터의 이동이 링 기어 및 상판의 양자 모두의 이동을 유발하도록 링 기어에 부착된다. 와이퍼 블레이드 조립체의 와이퍼 블레이드는, 상판 상에 위치될 수 있으며, 상판이 돔에 대해 회전할 때 돔에 대해 이동될 수 있다. 베어링 링 상의 이동가능 램프는 와이퍼 블레이드를 직립 위치로 전개시킬 수 있을뿐만 아니라 와이퍼 블레이드를 절첩 위치로 격납시킬 수 있다.

균일하게 이격된 와이퍼 블레이드 조립체는 돔의 대향 측에 위치된다. 각각의 와이퍼 블레이드 조립체는 기부 장착부에 결합된 와이퍼 블레이드를 포함할 수 있다. 피벗식 커넥터가 와이퍼 블레이드를 기부 장착부에 결합시킨다. 일례에서, 피벗식 커넥터의 일 단부는 기부 장착부에 피벗가능하게 부착되며, 피벗식 커넥터의 제2 단부는 와이퍼 블레이드에 부착된다.

위에서 언급된 바와 같이, 와이퍼 블레이드는 격납 위치와 작동 위치 사이에서 이동할 수 있다. 격납 위치에서, 와이퍼 블레이드는 돔의 기부에 인접하여 위치될 수 있으며 상판을 가로지르는 대체적 수평 방향으로 연장될 수 있다. 와이퍼 시스템은, 상판이 베어링 링에 대해 제1 방향으로 회전할 때 와이퍼 블레이드를 작동 위치로 전개시킬 수 있으며, 상판이 제1 방향과 반대인 반대 제2 방향으로 회전할 때 블레이드를 격납시킬 수 있다. 작동 위치에서, 블레이드는 돔 주위를 이동할 수 있고 블레이드가 돔에 대해 회전할 때 작동 위치에 유지될 수있다.

와이퍼 시스템은 유체 분배 시스템을 포함할 수도 있다. 유체 분배 시스템은 돔의 표면으로부터 광학적 방해물을 세척하기 위해 와이퍼 조립체와 함께 동작할 수 있다. 예를 들어, 세척 및/또는 윤활 유체의 분사는 와이퍼 블레이드가 돔 주위를 회전할 때 노즐로부터 자동으로 분배될 수 있다. 일례에서, 분사는 와이퍼 블레이드가 분사 노즐을 지나갈때마다 유체를 방출하도록 시간설정될 수 있다.

와이퍼 시스템은, 와이퍼 블레이드의 위치를 추적하고 이 정보를 차량에 전송하고, 와이퍼 유체의 방출을 촉발하며, 광학적 방해물이 돔 상에 존재할 때 와이퍼 블레이드의 작동 또는 전개를 유발하는 제어 시스템을 포함할 수도 있다. 제어 시스템은 아래에서 설명되는 바와 같은 와이퍼 시스템의 양태를 제어하기 위해서 정보를 처리하는 1개 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

I. 와이퍼 시스템의 구조

위에서 언급된 바와 같이, 예시적인 와이퍼 시스템은 차량의 지붕에 위치되는 돔 주위에 위치되는 와이퍼 블레이드 조립체를 포함할 수 있다. 회전 조립체는 와이퍼 블레이드 조립체의 와이퍼 블레이드를 격납 위치와 작동 위치 사이에서 이동시킨다. 격납 위치에서, 와이퍼 블레이드는 돔의 기부에 인접하여 위치되며 돔의 기부를 가로지르는 대체적 수평 방향으로 연장될 수 있다. 작동 위치에서, 와이퍼 블레이드는 돔의 기부에 대해 대체적 수직 방향으로 위치될 수 있다. 와이퍼 블레이드는, 와이퍼 블레이드 조립체가 돔 주위를 제1 방향으로 회전할 때 작동 위치로 전개될 수 있고, 와이퍼 블레이드 조립체가 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전할 때 블레이드를 격납시킬 수 있다.

예시적인 와이퍼 시스템(100)이 도 1에 도시되어 있다. 와이퍼 시스템(100)은 차량 조립체의 상부 또는 지붕(104)에 인접하여 위치되는 돔(102)의 표면(106) 상에 나타날 수 있는 광학적 방해물을 세척하기 위해 사용될 수 있다. 돔(102)은 평평한 저면을 포함할 수 있고 투명 재료 또는 불투명 재료로 구성될 수 있다. 유사게하는, 돔 그 자체는 임의의 원하는 재료로 구성되고 추가로 불투명한 것과 투명한 것 사이에 있는 다른 재료로 코팅될 수 있다. 카메라, 레이저 스캐닝 장비 등이, 맵 또는 지구 상의 차량 조립체의 절대 또는 상대 위치와, 다른 차량, 도로의 장애물, 교통 신호, 나무 등과 같은 차량 외부의 물체의 위치에 관한 정보를 얻기 위해 돔(102) 내에 수용될 수 있다.

와이퍼 시스템은 돔 주위에 위치되는 1개 이상의 와이퍼 블레이드 조립체를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 2개의 균일하게 이격된 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)가 돔(102)의 대향측에 위치된다. 와이퍼 블레이드 조립체(110A)(와이퍼 블레이드 조립체(110B)와 동일하거나 실질적으로 유사할 수 있음)의 확대도가 도 2에 도시되어 있다. 와이퍼 블레이드 조립체(110A)는 기부 장착부(114)에 결합된 제1 와이퍼 블레이드(112A)를 포함한다.

제1 와이퍼 블레이드(112A)는 피벗식 커넥터(118)에 피벗가능하게 결합되는 중간 와이퍼 아암(116)을 포함한다. 피벗식 커넥터(118)는 중간 와이퍼 아암(116)에 결합되는 제1 단부(120) 및 기부 장착부(114)에 피벗가능하게 결합되는 제2 단부(122)를 갖는다. 설명의 용이성을 위해, 와이퍼 블레이드 조립체(110A) 만을 참조하지만, 와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 설명은 제2 와이퍼 블레이드(112B)를 포함하는 와이퍼 블레이드 조립체(110B)에도 동일하게 적용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 기부 장착부(114)는 와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 기부를 형성하며 와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 구성요소를 차량 조립체에 고정시킨다. 도 2의 예에서, 기부 장착부(114)는 u 형상이며 상판(128)에 부착된다. 기부 장착부(114)는 제1 와이퍼 블레이드(112A) 및 피벗식 커넥터(118)를 포함하는 와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 구성요소의 나머지를 지지한다. 피벗식 커넥터(118)는 기부 장착부(114)와 피벗식 커넥터(118)의 양자 모두를 통해 연장되는 나사 또는 핀(130)에 의해 기부 장착부(114)에 고정된다.

와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 피벗식 커넥터(118)는 도 3에 더 상세하게 도시되어 있다. 이 예에서, 피벗식 커넥터(118)의 제1 단부(120)는 서로로부터 이격되어 있는 제1 및 제2 아암 연장부(124, 126)를 포함한다. 제1 및 제2 아암 연장부(124, 126) 사이의 높이(H1)는 와이퍼 블레이드의 중간 아암을 수용하기에 충분하도록 충분히 커야 한다. 개구(132, 134)가 제1 및 제2 아암 연장부(124, 126)를 통해 연장된다. 핀 또는 나사(136)(도 2)는, 제1 와이퍼 블레이드(112A)를 피벗식 커넥터(118)에 고정시키고, 결국 중간 아암 및 제1 와이퍼 블레이드(112A)를 기부 장착부(114)에 고정시키기 위해, 개구(132, 134)와 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 중간 아암을 통해 연장될 수 있다.

제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 돔 표면으로부터 광학적 방해물을 물리적으로 세척하기 위해 와이퍼 블레이드 조립체에 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)는 가요성 고무 또는 플라스틱으로 구성될 수 있으며 표면(106)으로부터 광학적 방해물을 세척하기 위해 돔(102)의 표면(106)에 충분한 양의 압력을 가하도록 구성될 수 있다. 피벗식 커넥터(118) 상의 스프링(107)(도 2)은 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)를 돔 표면에 인접하여 위치시키는데 필요한 힘을 제공하기 위해 사용될 수 있다.

와이퍼 시스템은 와이퍼 블레이드 조립체를 돔에 대해 이동시키기 위해 회전 조립체를 더 포함할 수 있다. 회전 조립체(138)의 일례가 도 4에 도시되어 있다. 도 4는 차량의 지붕의 일부가 제거된 상태의 차량의 상부의 모습이다. 회전 조립체(138)는 돔(102)의 기부(103)의 주연부 주위에 위치된다. 회전 조립체(138)는 기부 판(141)에 부착된 베어링 링(140)과 상판(128)에 결합된 링 기어(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)는 상판(128)에 장착되며 상판(128)과 함께 돔(102)에 대해 이동한다. 베어링 링(140) 및 기부 판(141)은 회전 조립체(138)를 위한 기부 또는 기초를 제공할 수 있다.

베어링 링(140)은 돔(102) 주위에 위치될 수 있다. 예를 들어, 베어링 링(140)은 돔(102)에 바로 인접하여 위치되는 고정 링일 수 있다. 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)가 위에 있는 회전 조립체(138)의 모습인 도 5로 가면, 베어링 링(140)은 원형 링으로서 나타나 있다. 베어링 링(140)은 알루미늄, 강철, 합금 등과 같은 강성 금속, 또는 중합체 등과 같은 플라스틱 재료로 구성될 수 있다. 베어링 링(140)은 상면(142) 및 저면(144)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 캠 베어링(146), 리세스(148), 및 램프(150)가 베어링 링(140)의 원주 주위에 위치된다.

도 5의 예에서, 3개의 리세스(148)가 베어링 링(140)의 원주 주위에 균일하게 이격되어 있다. 각각의 리세스(148)는, 리세스(148)의 제1 표면(152)이 베어링 링(140)의 상면(142)에 근접하고 리세스(148)의 제2 표면(154)이 베어링 링(140)의 저면(144)에 근접하도록 계단형으로 되어 있다.

램프(150)는 베어링 링(140)에 고정될 수 있다. 일례에서, 3개의 동일한 램프(150)가 나사 또는 핀(155) 등에 의해 베어링 링(140)에 피벗식으로 부착된다. 도 6은 예시적인 램프(150)의 상세도를 포함한다. 램프(150)는 경사진 상면(156)을 포함하는 세장형 부재이다. 경사진 상면(156)은 램프(150)의 후방 에지(164)를 향하는 방향으로 램프(150)의 전방 에지(162)로부터 점진적으로 증가하는 정의 기울기를 갖는다.

램프(150)의 저면은, 램프(150)가 베어링 링(140)에 부착되는 지점인 피벗 지점(P)에 의해 2개의 주요 섹션: 전방 저면(158) 및 후방 저면(160)으로 나뉜다. 전방 저면(158)은 피벗 지점(P)에 의해 형성되는 중간 후방 에지(182)와 전방 에지(162) 사이에서 연장되는 표면을 포함한다. 전방 저면(158)은 램프(150)의 전방 에지(162) 쪽으로 위치되며 경사진 상면(156) 아래에 놓인다. 전방 저면(158)은 대체적으로 평평하다. 후방 저면(160)은 램프(150)의 후방 쪽으로 위치된다. 후방 저면(160)은 팸프(150)의 후방 에지(164)와 피벗 지점(P) 사이에서 연장되는 표면을 포함한다. 후방 저면(160)은 후방 에지(164)로부터 피벗 지점(P)까지 부의 기울기를 갖는다.

램프(150)의 경사진 상면(156)은 후방 에지(164)까지 계속해서 연장될 필요는 없다. 예를 들어, 경사진 상면(156)의 일부는 후방 에지(164)까지 계속해서 연장되지 않고 지점(186)에서 종료된다. 중간 후방 에지(182)가 지점(186)에 형성된다. 중간 후방 에지(182)는, 경사진 상면(156)이 후방 에지(164)에서의 폭(W2)보다 넓은 폭(W1)을 갖도록 후방 에지(164)로부터 이격되어 있다. 중간 에지 표면(188)이 또한 경사진 상면(156)의 반대 표면에 형성되어 있다. 이제 도 7을 참고하면, 중간 에지 표면(188)은 후방 저면(160)을 따라 중간 후방 에지(182)로부터 지점(190)까지 연장된다. 본 예에서, 중간 에지 표면(188)은 후방 저면(160)에 대한 각도(Ø2)보다 큰 후방 저면(160)에 대한 각도(Ø1)를 갖는다.

램프(150)는 리세스(148) 내에 위치된다. 예를 들어, 도 5를 다시 참고하면, 램프(150)는 베어링 링(140)에 피벗식으로 부착될 수 있으며 각각의 리세스(148) 각각 내에서 이동할 수 있다. 도시된 바와 같이, 램프(150)의 후방 저면(160)은 전체적으로 리세스(148) 내에 위치될 수 있다. 후방 에지(164) 부근에 위치된 후방 저면(160)의 일부는 리세스(148)의 제1 표면(152)에 인접하며, 피벗 지점(P)에 근접하여 위치된 후방 저면(160)의 일부는 리세스(148)의 제2 표면(154)에 인접한다. 램프(150)가 전방으로 피벗될 때, 램프(150)의 각각의 전방 에지(162) 및 전방 저면(158)은 베어링 링(140)의 상면(142)에 인접한다. 이 위치에서, 램프(150)의 후방 에지(164)는 베어링 링(140)의 상면(142) 약간 위에서 연장된다.

회전 조립체(138)는 링 기어(192) 및 위에 놓인 상판(128)을 더 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 링 기어(192)는 베어링 링(140)에 인접하여 위치되는 원형 구조물이다. 링 기어(192)는, 베어링 링(140) 및 돔(도시되지 않음)의 양자 모두를 수용하기에 충분히 큰 내부 개구를 포함한다. 링 기어(192)는 링 기어(192)의 원주 주위에 연장되는 치형부(194)를 포함한다. 상판(128)은 링 기어(192) 위에 놓이며 베어링 링(140)에 인접하여 위치된다. 본 예에서, 베어링 링(140)의 상면(142) 및 램프(150)는 상판(128)의 상면(129) 위에서 연장된다. 상판(128)은 또한 상판(128)의 상면(129)으로부터 하방으로 그리고 멀어지게 연장되는 립(131)을 포함한다.

상판(128) 및 링 기어(192)는 베어링 링(140) 및 돔(102)에 대해 360° 회전할 수 있다. 일례에서, 구동 모터(196)가 베어링 링(140) 주위에 위치되는 일련의 캠 베어링(146) 상에서 링 기어(192) 및 부착된 상판(128)을 360° 회전시키기 위해 사용될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 구동 모터(196)의 액슬(144A)은 섬유 강화 고무 타이밍 벨트와 같은 타이밍 벨트(198)를 통해 링 기어(192)에 결합된다. 액슬(144A)의 이동 또는 회전은 돔(102) 및 베어링 링(140) 주위로의 링 기어(192) 및 상판(128)의 양자 모두의 이동을 유발한다. 이 이동은 또한 상판(128)에 결합되는 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)의 이동을 유발한다.

위에서 언급된 바와 같이, 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)는 격납 위치와 작동 위치 사이에서 이동할 수 있다. 격납 위치에서, 와이퍼 블레이드(112A, 112B)는 돔(102)의 기부(103)에 인접하여 위치되며 상판(128)을 가로지르는 대체적 수평 방향으로 연장될 수 있다. 와이퍼 블레이드(112A, 112B)는, 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 도 9에 도시된 바와 같이 더 직립한 위치에 위치되는 작동 위치로 이동될 수 있다. 직립 위치에서, 제1 와이퍼 블레이드(112A) 및 제2 와이퍼 블레이드(112B)(도 9에 도시되지 않음)는 상판(129)에 대해 소정 각도(Ø3), 예를 들어 90°로 위치될 수 있다. 다른 예에서, Ø3는 5° 내지 90° 중 임의의 것일 수 있다. 본 예에서, 중앙 축선(A)이 돔(102)을 통해 그리고 돔(102)의 평평한 저면(도시되지 않음) 및 차량 표면에 수직인 방향으로 연장된다. 작동 위치에서, 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)는 돔(102)의 기부(103) 및 중앙 축선(A) 주위를 360° 이동할 수 있다. 본 실시예에서, 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)는 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 돔(102) 주위를 회전할 때 따라 작동 위치에 유지될 수 있다. 와이퍼 블레이드(112A, 112B)와 돔(102)의 외측 표면(106) 사이의 마찰은, 와이퍼 블레이드(112A, 112B)를 격납시키는 것이 요망될 때까지 와이퍼 블레이드를 작동 위치에 유지시킨다. 돔 주위의 작동 위치에서의 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)의 연속적인 이동은 종래의 와이퍼 블레이드 조립체의 이동과 상이하다는 것을 인식할 것이다. 표면을 세척하기 위해서, 이러한 종래의 와이퍼 블레이드 조립체는 하강 위치 및 직립 위치 사이의 연속적인 원호 유사 경로에서 이동하는 와이퍼 블레이드를 포함한다.

와이퍼 시스템(100)은, 상판(128)이 베어링 링(140)에 대해 제1 방향으로 회전할 때 와이퍼 블레이드(112A, 112B)를 작동 위치로 전개시킬 수 있다. 예를 들어, 와이퍼 시스템(100)의 상판(128)이 베어링 링(140)에 대해 구동 모터(196)에 의해 반시계 방향으로 이동될 때, 와이퍼 블레이드(112A, 112B)는 격납 위치로부터 작동 위치로 이동될 수 있다.

도 5를 참고하면, 기둥(172)과 같은 기둥이 각각의 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)로부터 연장되고 와이퍼 블레이드가 작동 위치로 이동하도록 허용한다. 본 도면에서, 와이퍼 블레이드 조립체(110B)의 기둥(172)을 볼 수 있으며 와이퍼 블레이드 조립체(110B)로부터 연장되는 것으로 도시되어 있다. 기둥(172)은 피벗식 커넥터(118)에 부착될 수 있다. 상판(128)이 베어링 링(140)에 대해 이동될 때, 기둥(172)은 베어링 링(140)에 위치되는 램프(150)의 경사진 상면(156)에 접촉한다. 기둥(172)이 경사진 상면(156)의 상승부 위를 지나감에 따라, 기둥(172) 및 피벗식 커넥터(118)가 상방으로 가압되어, 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 작동 또는 직립 위치로 이동하게 된다. 와이퍼 블레이드 조립체(110B)를 참고하면, 피벗식 커넥터(118)가 핀(130)을 중심으로 회전하므로, 피벗식 커넥터(118)는 직립 위치로 이동될 수 있다. 본 예에서, 피벗식 커넥터(118) 상의 탭(119)은 기부 장착부(114)의 상면(115)에 접촉하여 와이퍼 블레이드(112A, 112B)를 직립 위치에 유지시키는 것을 돕고 피벗식 커넥터(118)가 과도하게 회전하는 것을 방지할 수 있다.

기둥(172)과 같은 기둥은 와이퍼 블레이드가 격납 위치로 이동하는 것을 허용할 수도 있다. 예를 들어, 와이퍼 시스템은, 상판(128)이 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)를 작동 위치로 이동시키기 위해 요구되는 방향과 반대 방향으로 회전할 때 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)를 격납시킬 수 있다. 예를 들어, 시계 방향으로의 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)의 회전은 기둥(172)을 램프(150)의 중간 하면(188)과 접촉하도록 이동시킨다. 이 이동은 램프(150)가 약간 전방으로 피벗되게 하여 램프(150)의 후방 저면(160)의 적어도 일부를 노출시킨다. 시계 방향으로의 상판(128)의 추가적인 이동은 기둥(172)이 중간 에지 표면(188)의 저하하는 경사를 따라 이동하게 한다. 기둥(172)은 그 후 하방으로 가압되어, 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 격납 위치로 하강하도록 한다.

II. 유체 분배 시스템

와이퍼 시스템(100)은 유체 분배 시스템과 통신할 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 4를 다시 참고하면, 유체 분배 시스템(174)(도 4에 도시됨)은 분사 노즐(108A, 108B, 108C)을 포함할 수 있다. 분사 노즐은 세척 및/또는 윤활 유체와 같은 와이퍼 유체를 돔(102)의 표면(106)에 분사하기 위해 돔(102) 주위에 위치될 수 있다. 이와 관련하여, 유체 분배 시스템은 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 돔(102) 주위를 회전할 때 분사 노즐(108A, 108B, 108C)을 통해 와이퍼 유체를 자동으로 분배할 수 있다.

일례에서, 유체 분배 시스템(174)은 유체 저장소(도시되지 않음), 솔레노이드 밸브(176), 펌프(178), 및 3개의 노즐(108A, 108B, 108C)에 연결되는 별개의 유체 라인(180)을 포함한다. 노즐(108A, 108B, 108C)은 세척/윤활 유체와 같은 와이퍼 유체를 돔(102)의 표면(106)에 분사한다. 도시된 바와 같이, 각각의 유체 라인(180)은 각각의 노즐(108A, 108B, 108C) 안으로 공급된다. 노즐(108, 108B, 108C)은, 3개의 노즐(108A, 108B, 108C)이 돔(102)에 대해 서로 대략 120° 이격되도록, 돔(102) 주위에 균일하게 이격되어 있을 수 있다.

와이퍼 시스템(100)은 임의의 유형의 차량 조립체에서 사용될 수 있다. 본 개시물의 소정 양태가 특정 유형의 차량과 관련하여 특히 유용하지만, 차량 조립체는 승용차, 트럭, 오토바이, 버스, 레크리에이션 차량 등을 포함하지만 이것으로 제한되지 않는 임의의 유형의 차량 조립체일 수 있다. 이제 도 10으로 가면, 와이퍼 시스템(100)이 위치되는 예시적인 차량 조립체(200)가 도시되어 있다. 볼 수 있는 바와 같이, 차량 조립체(200)는 헤드라이트(202), 윈드실드(203), 미등/회전 신호 등, 후방 윈드실드(204), 도어(206), 사이드 뷰 미러(208), 타이어 및 휠(210), 및 회전 신호/주차 등(212)과 같은 전형적인 차량의 많은 특징을 포함한다. 본 예에서, 차량 조립체(200)는, 인간 운전자를 필요로하지 않으며 하나의 위치로부터 다른 위치로의 승객 또는 물품의 운반을 돕기 위해 사용될 수 있는 차량과 같은 자율 차량이다. 이러한 차량은, 승객이 목적지와 같은 일부 초기 입력을 제공할 수 있고, 차량이 그 목적지까지 그 자신을 조종하는 완전 자율 모드에서 동작할 수 있다. 다른 예에서, 차량 조립체(200)는 인간 운전자를 필요로할 수 있다.

차량 조립체(200)는 또한 돔의 형상일 수 있는 하우징(214)을 포함한다. 하우징(214)은 차량 조립체(200)의 상부에 위치되는 평평한 저면을 포함할 수 있다. 360° 또는 더 좁은 시야를 갖는 1개 이상의 레이저 장치 및/또는 1개 이상의 카메라 장치가 돔(102) 내부에 위치될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 하우징(214)은 예를 들어 1개 이상의 레이더 및/또는 소나(sonar) 장치를 포함할 수 있다. 레이더, 카메라, 및 레이저 장치 각각은, 이들 장치로부터의 데이터를 처리하고, 센서 데이터를 본원에서 더 상세하게 설명될 제어 시스템을 포함하는 차량 조립체(200)의 다른 시스템에 제공하는 처리 구성요소와 연관될 수 있다. 이러한 데이터의 예는 하우징(214)의 일부가 폐색되어 있는지 여부를 포함할 수 있다.

III. 와이퍼 시스템을 위한 제어 시스템 및 유체 분배 시스템

와이퍼 시스템은 또한, 와이퍼 블레이드의 작동 또는 전개를 제어하고, 와이퍼 블레이드의 위치를 추적하여 이 정보를 차량에 전송하며, 와이퍼 유체의 방출을 촉발하는 제어 시스템을 포함할 수 있다. 제어 시스템은 아래에서 설명되는 바와 같은 와이퍼 시스템의 양태를 제어하기 위해서 정보를 처리하는 1개 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

도 11은, 위에서 설명된 특징이 구현되는 차량 조립체를 위한 컴퓨팅 장치 또는 제어 시스템의 예(300)를 예시한다. 컴퓨팅 장치는 범용 컴퓨팅 장치에서 일반적으로 발견되는 1개 이상의 프로세서, 메모리, 및 다른 구성요소를 포함할 수 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 개시물의 일 양태에 따른 차량 조립체(300)는 범용 컴퓨팅 장치에 전형적으로 존재하는 1개 이상의 프로세서(320), 메모리(330) 및 다른 구성요소를 포함하는 차량 컴퓨팅 장치(310)와 같은 1개 이상의 컴퓨팅 장치를 가질 수 있다.

메모리(330)는, 프로세서(320)에 의해 실행되거나 다른 방식으로 사용될 수 있는 데이터(332) 및 명령어(235)를 포함하는, 1개 이상의 프로세서(320)에 의해 접근가능한 정보를 저장한다. 메모리(330)는, 컴퓨팅 장치-판독가능 매체, 또는 하드 드라이브, 메모리 카드, ROM, RAM, DVD 또는 다른 광학 디스크와 다른 쓰기 가능 및 읽기 전용 메모리와 같은, 전자 장치의 도움으로 판독될 수 있는 데이터를 저장하는 다른 매체를 포함하는, 프로세서에 의해 접근가능한 정보를 저장할 수 있는 임의의 유형일 수 있다. 시스템 및 방법은 전술한 것의 다양한 조합을 포함할 수 있고, 따라서, 명령어 및 데이터의 다양한 부분이 다양한 유형의 매체에 저장된다.

명령어(334)는 프로세서에 의해 직접적으로(예를 들어, 기계 코드) 또는 간접적으로(예를 들어, 스크립트) 실행될 일련의 임의의 명령어일 수 있다. 예를 들어, 명령어는 컴퓨팅 장치-판독가능 매체에 컴퓨팅 장치 코드로서 저장될 수 있다. 이와 관련하여, 용어 "명령어" 및 "프로그램"은 여기서 교환가능하게 사용될 수 있다. 명령어는, 프로세서에 의한 직접 처리를 위한 목적 코드 형식, 또는 요구에 따라 해석되거나 미리 컴파일되는 독립적인 소스 코드 모듈의 스크립트 또는 모음을 포함하는 임의의 다른 컴퓨팅 장치 언어로 저장될 수 있다. 명령어의 기능, 방법 및 루틴이 이하에서 더 상세하게 설명된다.

데이터(332)는 명령어(334)에 따라 프로세서(320)에 의해 검색, 저장 또는 변형될 수 있다. 예를 들어, 청구된 주제는 임의의 특정 데이터 구조에 의해 한정되지 않지만, 데이터는 복수의 상이한 필드 및 레코드, XML 문서, 또는 플랫 파일을 갖는 테이블로서의 관련 데이터베이스로 컴퓨팅 장치 레지스터에 저장될 수 있다. 데이터는 또한 임의의 컴퓨팅 장치-판독가능 포맷으로 포맷될 수 있다.

1개 이상의 프로세서(320)는 상업적으로 입수가능한 CPU와 같은 임의의 종래의 프로세서일 수 있다. 대안적으로, 1개 이상의 프로세서는 ASIC 또는 다른 하드웨어기반 프로세서와 같은 전용 장치일 수 있다. 도 11은 컴퓨팅 장치(110)의 프로세서, 메모리, 및 다른 요소를 동일한 블록 내에 있는 것으로서 기능적으로 예시하지만, 프로세서, 컴퓨팅 장치, 또는 메모리는 동일한 물리적인 하우징 내에 저장될 수 있거나 저장될 수 없는 다수의 프로세서, 컴퓨팅 장치, 또는 메모리를 실제로 포함할 수 있다는 것을 통상의 기술자는 이해할 것이다. 예를 들어, 메모리는 컴퓨팅 장치(310)의 것과 상이한 하우징에 위치되는 하드 드라이브 또는 다른 저장 매체일 수 있다. 따라서, 프로세서 또는 컴퓨팅 장치에 대한 언급은 병렬로 동작할 수 있는 프로세서 또는 컴퓨팅 장치 또는 메모리에 대한 언급을 포함한다는 것을 이해할 것이다.

일례에서, 컴퓨팅 장치(310)는 차량 조립체(200)에 통합되는 제어 시스템일 수 있다. 제어 시스템은 차량의 다양한 구성요소와 통신가능할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(210)는, 차량 조립체(200)의 수동형 와이퍼 시스템의 이동을 제어하는 와이퍼 시스템(336), 유체 분배 시스템(338), 및 물체 검출 시스템(340)과 같은 차량 조립체(200)의 다양한 시스템과 통신할 수 있다.

제어 시스템(310)은 와이퍼 시스템(336)이 전개되어야 하는 것을 나타내는 차량 조립체의 다른 시스템으로부터의 신호를 수신할 수 있다. 이러한 예에서, 제어 시스템(310)은 구동 모터를 활성화시키고 구동 모터가 회전을 시작하게 하여, 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B) 또한 돔(102) 주위로 회전을 시작하게 할 수 있다. 제어 시스템(310)은 또한 와이퍼 시스템의 와이퍼 블레이드의 위치를 나타내는 신호를 수신할 수 있고 돔 주위에 위치되는 분사 노즐을 통해 유체를 분배하기 위해 유체 분배 시스템과 같은 다른 시스템에 신호를 제공할 수 있다. 또한, 와이퍼 시스템(336)은 컴퓨팅 장치(310)의 일부로서 도시되어 있지만, 실제로는 와이퍼 시스템(336)은 제어 시스템(310)과 통신하는 별개의 시스템일 수 있다.

제어 시스템(310)은, 광학적 방해물이 돔 상에 존재할 때 와이퍼 시스템(336)의 와이퍼 블레이드를 전개시킬 수 있다. 예를 들어, 빗물, 파편 등이 차량 조립체의 돔 표면에 있고 돔 내에 위치되는 카메라 또는 레이저를 폐색할 때, 제어 시스템(310)은 돔이 폐색되었다는 메시지 또는 신호를 수신할 수 있다. 메시지는 물체 검출 시스템(340)과 같은 돔 상의 광학적 방해물의 존재를 검출하는 차량 조립체 내의 다른 시스템으로부터 전송될 수 있다. 물체 검출 시스템은 자체 소유 메모리, 데이터, 명령어, 및 프로세서를 포함할 수 있다. 일례에서, 물체 검출 시스템(340)은 돔 내측에 카메라(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 이들 카메라는 차량 조립체를 조정하기 위한 정보를 얻기 위해 사용되는 것과 동일한 카메라 또는 돔 상에 폐색이 존재하는지 여부를 결정하는데 전용되는 카메라일 수 있다. 물체 검출 시스템의 프로세서는, 수신된 화상의 품질을 평가하고 돔 상에 폐색이 존재하는지를 결정하기 위해 수신된 화상에 대해 디지털 필터 또는 로직을 사용하여 복잡한 후처리를 실행할 수 있다.

도 4를 다시 참고하면, 제어 시스템(310)이 돔 표면이 폐색되었다는 물체 검출 시스템(340)으로부터의 메시지를 수신하면, 제어 시스템(310)은 구동 모터(196)를 활성화시킬 수 있고 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)가 전개되게 할 수 있다. 예를 들어, 제어 시스템(310)은 구동 모터(196)를 활성화시키고 구동 모터(196)가 제1 방향으로 회전하게 하여 링 기어, 상판(128), 및 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B) 또한 제1 방향, 예를 들어 반시계 방향으로 회전하게 한다. 제1 방향으로의 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)의 회전은, 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 본원에서 미리 설명된 바와 같이 직립 위치로 이동하도록, 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)를 전개시킬 수 있다.

반대로, 제어 시스템(310)이 광학적 방해물이 돔 표면으로부터 충분히 세척되었거나 더 이상 돔 표면에 존재하지 않는다는 메시지를 물체 검출 시스템(340)으로부터 수신하면, 제어 시스템(200)은 구동 모터(196)를 비활성화시키고 구동 모터(196)가 반대 방향으로 회전하게 함으로써 링 기어(192), 상판(128), 및 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)가 반대 방향, 예를 들어 시계 방향으로 회전하게 하여 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)를 격납시킨다. 구동 모터(196)는 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 격납될 때 회전을 정지할 수 있다.

제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B) 중 적어도 1개의 위치는 제어 시스템에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 일단 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B)가 전개되면, 제어 시스템 내의 1개 이상의 위치 센서가 와이퍼 블레이드 중 1개 이상의 존재 및 위치를 결정하기 위해 사용될 수 있다.

예를 들어, 도 4 및 도 8의 양자 모두를 참고하면, 위치 센서(302)는 링 기어 및 상판(128)에 대해 고정되는 홀 센서일 수 있다. 본 예에서, 위치 센서(302)는 기부 판(141)에 고정되며 구동 모터(196)의 액슬(144A)과 링 기어(192) 사이에 위치된다. 위치 센서(302)는 돔(102) 주위를 이동하는 회전 조립체(138)의 일부 상에 위치되는 1개 이상의 자석의 자기장을 검출할 수 있다.

자석(304)은 돔 주위를 회전하는 와이퍼 블레이드 조립체(110A, 110B) 중 1개 이상에 인접하여 위치될 수 있다. 자석(304)은 예를 들어 제1 와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 기부 장착부(114)에 인접하여 위치될 수 있다. 이와 관련하여, 자석(304)이 위치 센서(302)의 앞을 지나갈 때마다, 위치 센서(302)는 자석(304)의 존재를 검출한다.

위치 센서(302)는 1개 이상의 와이퍼 블레이드의 검출을 나타내가 위해 제어 시스템(310)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 자석(304)이 위치 센서(302)의 앞을 지나갈 때마다, 위치 센서(302)는 자석(304)이 검출된 것을 나타내는 신호를 제어 시스템(310)에 송신할 수 있다. 본 예에서, 자석(304)은 와이퍼 블레이드 조립체(110A)의 기부 장착부(114)에 인접하기 때문에, 자석(304)의 검출은 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 검출도 나타낸다. 또한, 자석(304)의 검출은 또한 와이퍼 블레이드(112A)가 돔(102) 주위를 완전히 순환했음을 제어 시스템(310)에 나타낼 수 있다.

제어 시스템(310)은, 돔에 대한 위치 센서(202)의 위치에 관한 정보에 접근함으로써 제어 시스템(210)이 위치 센서(302)로부터 신호를 수신할 때마다 제1 및/또는 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)의 위치를 계산할 수 있다. 예를 들어, 위치 센서(302)의 위치는 고정되어 있기 때문에, 제어 시스템(310)은 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112)의 위치를 쉽게 결정할 수 있다. 자석(302)이 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 기부 장착부(114)에 인접하여 위치되는 일례에서, 제1 와이퍼 블레이드 조립체(110A)가 위치 센서(302)의 바로 앞에 또는 0°로 위치되는 경우, 제2 와이퍼 블레이드(112B)는 제1 와이퍼 블레이드로부터 180° 이격되어 위치될 것이다.

제어 시스템(310)은, 제1 와이퍼 블레이드(112A)가 완전히 순환하여 위치 센서(302)로 다시 복귀할 때, 제1 및/또는 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)의 위치를 계산할 수 있다. 예를 들어, 제어 시스템(310)은 회전 조립체의 속도에 관한 정보에 접근할 수 있다. 결정된 속도에 기초하여, 제어 시스템(310)은 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)가 주어진 시간 내에서 어느 정도까지 전진할지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 와이퍼 블레이드(112A)는 9초마다 1 순환을 할 수 있다. 본 예에서, 제1 와이퍼 블레이드(112A)는 3초마다 120° 이동할 것이고, 제1 와이퍼 블레이드(112A)는 1초마다 40° 이동할 것이다. 다른 예에서, 제1 와이퍼 블레이드(112A)는 9초보다 큰 또는 작은 시간에 1 순환을 할 수 있다. 예를 들어, 와이퍼 블레이드(112A)는 1초마다 1회의 완전한 순환을 할 수 있다. 시스템은 주어진 속도에 기초하여 1 순환 동안의 임의의 주어진 점에서의 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 위치를 용이하게 계산할 수 있다. 제어 시스템(310)은 또한 속도를 제어할 수 있고 속도를 조정할 수 있다.

제2 와이퍼 블레이드(112B)의 위치가 마찬가지로 결정될 수 있다. 예를 들어, 와이퍼 블레이드(112B)의 위치는 제1 와이퍼 블레이드(112A)로부터 180° 이격되어 고정되어 있다. 일단 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 위치가 결정되면, 제어 시스템(310)은 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 현재의 위치에 180°를 더함으로써 제2 와이퍼 블레이드(112B)의 위치를 계산할 수 있다. 다른 예에서, 제2 위치 센서가 제2 와이퍼(112B)의 기부 장착부(114)에 인접하여 제공될 수 있다. 제2 위치 센서의 신호에 기초하여, 제어 시스템(302)은, 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 위치가 계산되는 것과 동일한 방식으로 제2 와이퍼 블레이드(112B)의 위치를 계산할 수 있다.

와이퍼 블레이드(112)의 위치의 훨씬 더 큰 정확도 또는 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B)의 위치를 결정하는 대안적인 방식을 제공하기 위해서, 1개 이상의 위치 센서가 구동 모터(196) 내에 위치될 수 있다. 예를 들어, 임의의 주어진 시점에 구동 모터(196)의 위치를 검출하기 위해서 구동 모터(196) 내에 위치된 3개의 홀 센서(도시되지 않음)가 있을 수 있다. 홀 센서는 주어진 시점에서의 구동 모션(196) 내의 자석의 검출 및 모터(196) 내의 기어의 위치를 나타내는 정보를 제어 시스템(210)에 전송할 수 있다.

구동 모터(196)의 위치가 홀 센서로부터 획득되면, 와이퍼 블레이드(112)의 위치의 더 정확한 계산이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 제어 시스템(310)은 돔 주위의 순환 동안의 지점들에서의 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 예상 위치를 예측할 수 있다. 그러나, 회전 조립체의 속도는 1 순환 동안 변할 수 있거나 변동할 수 있고, 이는 와이퍼 블레이드(112A, 112B)의 예측 위치에 영향을 줄 것이다. 구동 모터(196)의 정확한 위치를 알면, 임의의 시점에서의 제1 및 제2 와이퍼 블레이드(112A, 112B) 중 하나 또는 양자 모두의 위치의 더 정확한 결정을 허용하는 추가적인 정보를 제어 시스템(310)에 제공할 수 있다.

제어 시스템(310)은 분사 노즐(108A, 108B, 108C)의 위치에 관한 정보에 접근할 수도 있다. 도 4를 다시 참고하면, 위의 예에서 설명된 바와 같이, 3개의 분사 노즐(108A, 108B, 및 108C)이 돔에 대해 120°로 균일하게 이격되어 있을 수 있다. 이러한 예에서, 0°이 위치 센서(302)의 고정된 위치에 있는 경우, 위치 센서(302)에 대한 분사 노즐(108A, 108B, 및 108C) 각각의 위치를 안다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 제1 분사 노즐(108A)은 60°에 위치될 수 있고, 제2 분사 노즐(108B)은 시계 방향으로 위치 센서(302)로부터 180° 이격되어(또는 제1 노즐(108A)로부터 120° 이격되어) 위치될 수 있으며, 제3 분사 노즐(108C)은 시계 방향으로 위치 센서(202)로부터 대략 300° 이격되어 위치될 수 있다. 이들 위치에의 접근에 의해, 제어 시스템(310)은 제1 와이퍼 블레이드(112A) 및/또는 제2 와이퍼 블레이드(112B)의 결정된 위치에 기초하여 유체를 정확하게 분배할 수 있다.

제어 시스템(310)은 유체 분배 시스템(174)을 활성화시키기 위해 분사 노즐(110A, 110B, 110C)에 대한 와이퍼 블레이드의 최적 위치를 식별하는 정보에 접근할 수 있다. 예를 들어, 최적 위치는 와이퍼 블레이드(112A)가 각각의 분사 노즐(110A, 110B, 110C) 앞을 지나가기 직전에 와이퍼 유체가 분배되는 곳일 수 있다. 이는 돔 표면(106)에 유체가 분사되도록 하지만 과도한 유체가 흐르는 것을 방지하기 위해 제1 와이퍼 블레이드(112A)에 의해 즉시 세척되는 것을 허용한다. 일례에서, 제1 와이퍼 블레이드(112A)가 돔에 대해 360° 이동함에 따라, 제1 와이퍼 블레이드(112A)가 각각의 분사 노즐로부터 이격된 고정된 거리에 있을 때, 예를 들어 각각의 분사 노즐(110A, 110B, 110C)로부터 5°-10° 이격되어 있을 때, 유체가 촉발되어야 한다는 것이 미리결정될 수 있다. 제2 와이퍼 블레이드(112B)의 최적 위치는 제1 와이퍼 블레이드(112A)의 최적 위치와 마찬가지일 수 있지만, 상이할 수도 있다.

제어 시스템(310)은 1개 이상의 와이퍼 블레이드가 최적 위치에 있게 될 때를 계산할 수 있다. 앞에서 설명된 바와 같이, 제어 시스템(310)은, 자석(302)이 완전한 순환을 할 때마다 제1 와이퍼 블레이드(112A)뿐만 아니라 제2 와이퍼 블레이드(112B)의 정확한 위치를 결정할 수 있다. 제1 와이퍼 블레이드(112)가 각각의 제1, 제2 및 제3 분사 노즐(110A, 110B, 110C)로부터 10° 이격되어 위치될 때, 분사 노즐이 유체를 분사해야 한다는 것이 결정되어 있는 예에서, 제어 시스템(310)은, 0°가 위치 센서(302)의 위치에 있는 상태에서, 제1 와이퍼 블레이드(112A)가 50°, 110° 및 290°에 위치되게 되는 때를 결정할 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 제어 시스템(310)은 와이퍼 블레이드(310)의 속도 및 예상 위치에 기초하여 결정을 행할 수 있다.

제어 시스템(310)은, 제1 와이퍼 블레이드(112A)가 최적 위치에 있을 때 노즐(110A, 110B, 110C) 각각이 와이퍼 유체를 분사하도록 유체를 유체 라인(180) 안으로 펌핑하는 신호를 유체 분배 시스템(310)에 송신할 수 있다. 예를 들어, 와이퍼 블레이드가 50°, 110° 및 290°의 최적 위치에 있을 때, 유체 분배 시스템(174)은 각각의 분사 노즐을 통해 유체를 분배할 수 있다. 따라서, 제1 와이퍼 블레이드(112A)가 돔 주위를 회전함에 따라, 분사 노즐(110A, 110B, 110C)이 제어 시스템에 의해 순차적으로 촉발될 수 있다. 유체 분배 시스템(174)은 제2 와이퍼 블레이드(112B)가 최적 위치에 있을 때마다 활성화될 수도 있다.

도 12는 제어 시스템(310)과 같은 1개 이상의 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 수 있는 위에서 설명된 양태 중 일부에 따른 예시적인 흐름도(400)이다. 본 예에서, 제어 시스템(310)은 블록 410에서 신호를 수신한다. 상기 신호는 광학적 방해물이 돔과 같은 차량 조립체의 표면 상에 존재하는 것을 나타낸다. 블록 420에서, 제어 시스템(310)은 구동 모터를 활성화시키고 구동 모터가 제1 방향으로 회전을 개시하게 할 수 있다. 구동 모터의 이동은, 구동 모터에 결합되는 회전 조립체, 및 회전 조립체에 결합되는 임의의 와이퍼 블레이드 조립체 또한 제1 방향으로 회전하게 한다. 회전 조립체의 이동은 1개 이상의 와이퍼 블레이드 조립체 또한 제1 방향으로 회전하게 하여 와이퍼 블레이드를 직립 위치로 전개시킬 것이다. 와이퍼 블레이드를 격납하는 것이 요망될 때, 블록 430에서, 제어 시스템(310)은 구동 모터를 비활성화시키고 구동 모터가 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하게 하여, 회전 조립체 및 와이퍼 블레이드 조립체 또한 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하게 할 것이다. 이는 또한 와이퍼 블레이드가 격납 위치로 이동하게 할 것이다.

도 13은 제어 시스템(310)과 같은 1개 이상의 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 수 있는 위에서 설명된 양태 중 일부에 따른 예시적인 흐름도(500)이다. 블록 510에서, 제어 시스템(310)은 위치 센서로부터 신호를 수신한다. 상기 신호는 돔과 위치 센서에 대한 제1 위치에서의 와이퍼 블레이드의 검출을 나타낸다. 블록 520에서 제어 시스템(310)이 회전 조립체의 속도에 관한 정보에 접근한다. 회전 조립체의 속도에 관한 정보를 사용하여, 블록 530에서, 제어 시스템(310)은 와이퍼 블레이드가 돔 주위를 360도 순환할 때 와이퍼 블레이드의 제2 위치를 결정할 수 있다.

도 14는 제어 시스템(310)과 같은 1개 이상의 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 수 있는 위에서 설명된 양태 중 일부에 따른 예시적인 흐름도(600)이다. 블록 610에서, 제어 시스템(310)은 위치 센서로부터 신호를 수신한다. 상기 신호는 돔과 위치 센서에 대한 제1 위치에서의 와이퍼 블레이드의 검출을 나타낸다. 제어 시스템(310)은 블록 620에서 회전 조립체의 속도에 관한 정보에 접근한다. 블록 630에서 제어 시스템(310)이 분사 노즐의 위치에 관한 정보에 접근하고, 블록 640에서 제어 시스템(310)이 분사 노즐에 대한 와이퍼 블레이드의 최적 위치에 관한 정보에 접근한다. 예를 들어, 돔 주위에 균일하게 이격된 3개의 분사 노즐이 있을 수 있다. 제어 시스템(310)은 와이퍼 유체가 유체를 분사하기 전에 와이퍼 블레이드가 각각의 분사 노즐로부터 어느 정도로 이격되어 있어야 하는지에 관한 정보에도 접근할 수도 있다. 제어 시스템(310)은 그 후 와이퍼 블레이드가 분사 노즐 및 돔에 대해 최적 위치에 있는 때를 결정할 수 있다. 예를 들어, 최적 위치는 와이퍼 블레이드가 분사 노즐로부터 5 내지 10도 이격되어 있는 곳일 수 있다. 블록 650에서, 제어 시스템(310)은 와이퍼 블레이드가 최적 위치에 있는 때를 결정할 것이다. 제어 시스템(310)은 속도에 기초하여 와이퍼 블레이드가 주어진 시간에 최적 위치에 있게 될 것이라는 것을 예측할 수도 있다. 대안적으로, 제어 시스템(310)은 시스템의 다양한 센서에 기초하여 정확한 위치를 결정할 수 있다. 일단 제어 시스템(310)이 와이퍼 블레이드가 최적 위치에 있다는 것을 결정하면, 제어 시스템은 블록 660에서 유체 분배 시스템을 활성화시킬 수 있고 와이퍼 유체가 분사 노즐을 통해 분배되게 할 수 있다.

달리 설명되지 않는 한, 전술한 대안적인 예들은 상호 배타적이지 않으며, 고유의 장점을 달성하도록 다양한 조합으로 실행될 수 있다. 위에서 설명된 특징의 이들 및 다른 변형 및 조합은 청구항에 의해 규정되는 주제 내에서 이용될 수 있기 때문에, 전술한 실시예의 설명은 청구항에 의해 규정되는 주제의 제한으로서가 아니라 예시로서 받아들여져야 한다. 또한, 본원에서 설명된 예와 "와 같은", "포함하는" 등으로 표현된 문구의 제공은 청구항의 주제를 특정 예로 제한하는 것으로 해석되어서는 안되며, 상기 예는 단지 많은 가능한 실시예 중 하나를 예시하는 것을 의도한다. 또한, 다양한 도면의 동일한 참조 번호는 동일하거나 유사한 요소를 식별할 수 있다.

Claims

와이퍼 블레이드 조립체의 이동을 제어하기 위한 시스템으로서,
적어도 하나의 와이퍼 블레이드를 포함하는 와이퍼 블레이드 조립체; 및
하나 이상의 프로세서
를 포함하고, 상기 하나 이상의 프로세서는
광학적 방해물이 돔의 표면 상에 존재함을 나타내는 신호를 수신하고;
상기 신호를 수신하는 것에 응답하여, 상기 돔 주위의 제1 방향으로 링을 회전시키는 것에 의해 상기 와이퍼 블레이드 조립체를 상기 돔 주위의 상기 제1 방향으로 움직이게 하고, 그것에 의해 상기 와이퍼 블레이드를 격납 상태에서 전개 상태로 이동시키고 - 상기 링은 상기 돔 주위에 연장됨 -;
제2 방향으로 상기 링을 회전시키는 것에 의해 상기 와이퍼 블레이드 조립체를 상기 돔 주위의 상기 제2 방향으로 움직이게 하고, 그것에 의해 상기 와이퍼 블레이드를 상기 전개 상태에서 상기 격납 상태로 이동시키도록 - 상기 제2 방향은 상기 제1 방향의 반대임 -
구성되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 돔을 더 포함하는, 시스템.
제2항에 있어서, 차량을 더 포함하며, 상기 돔은 상기 차량 상에 장착되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제1 방향은 시계 방향이며 상기 제2 방향은 반시계 방향인, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 프로세서는 상기 와이퍼 블레이드 조립체가 상기 돔 주위를 회전하는 속도를 제어하도록 더 구성되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 와이퍼 블레이드는 상기 링에 장착되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 신호는 제1 신호이며, 상기 하나 이상의 프로세서는
광학적 방해물이 상기 돔으로부터 세척되었다는 것을 나타내는 제2 신호를 수신하고;
상기 와이퍼 블레이드 조립체가 상기 제2 신호를 수신하는 것에 응답하여 상기 제2 방향으로 이동하도록
더 구성되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 링을 회전하게 하도록 구성되는 구동 모터를 더 포함하는, 시스템.
제1항에 있어서, 분사 노즐을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 프로세서는,
상기 돔에 대한 제1 위치에서 상기 와이퍼 블레이드의 검출을 나타내는 신호를 위치 센서로부터 수신하고;
상기 제1 위치에 기초하여, 상기 와이퍼 블레이드가 미리 결정된 위치에 있을 때 유체가 분사 노즐을 통해 방출되도록
더 구성되는, 시스템.
제9항에 있어서, 상기 하나 이상의 프로세서는,
상기 와이퍼 블레이드가 상기 돔 주위를 회전함에 따라 상기 와이퍼 블레이드의 속도에 관한 정보에 접근하고;
상기 속도에 기초하여 상기 돔에 대해 상기 와이퍼 블레이드의 제2 위치를 결정하고;
상기 결정된 제2 위치에 더 기초하여 상기 유체가 방출되도록
더 구성되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 와이퍼 블레이드는 상기 돔 주위의 360도를 회전하도록 구성되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 와이퍼 블레이드 조립체는 기둥 부분(post portion)을 갖는 피벗식 커넥터를 더 포함하고, 상기 링은 램프를 포함하고, 상기 기둥 부분은 상기 와이퍼 블레이드를 상기 전개 상태에서 상기 격납 상태로 이동시키기 위해 상기 램프와 상호작용하도록 구성되는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 기둥 부분은 상기 와이퍼 블레이드를 상기 격납 상태에서 상기 전개 상태로 이동시키기 위해 상기 램프와 상호작용하도록 구성되는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 기둥 부분은 상기 링이 상기 제1 방향으로 회전할 때 상기 램프의 상면을 따라 이동하도록 구성되는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 기둥 부분은 상기 링이 상기 제2 방향으로 회전할 때 상기 램프의 저면을 따라 이동하도록 구성되는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 램프는 상기 와이퍼 블레이드를 상기 전개 상태에서 상기 격납 상태로 이동시키기 위해 피벗시키도록 구성되는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 램프는 상기 와이퍼 블레이드를 상기 격납 상태에서 상기 전개 상태로 이동시키기 위해 피벗시키도록 구성되는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 돔에 대해 고정된 제2 링을 더 포함하고, 상기 링은 상기 제2 링에 대해 회전할 수 있고, 상기 램프는 상기 제2 링 상에 배열되는, 시스템.
제1항에 있어서, 장착부(mount)가 부착되는 상판을 더 포함하며, 상기 와이퍼 블레이드 조립체는 상기 장착부를 통해 링에 결합되는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 와이퍼 블레이드 조립체는 적어도 2개의 와이퍼 블레이드를 포함하는, 시스템.