KR102601691B1 - 자동차 카메라 렌즈 세척 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 내부에 존재하는 기존의 시스템을 이용하여 자동차 카메라 렌즈를 세척하는 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 자동차의 카메라 렌즈 주변부에 배치되며, 세정액 또는 공기를 카메라 렌즈로 분사하는 노즐, 세정액 또는 공기가 유출입되는 복수 개의 유출입구가 형성된 연결부, 상기 연결부를 통해 상기 노즐로 공기를 주입하는 공기압 펌프 및 상기 노즐, 연결부 및 공기압펌프를 연결하는 공급관을 포함할 수 있다.

Description

자동차 카메라 렌즈 세척 장치{The device for cleaning of car camera lens}

본 발명은 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 내부에 존재하는 기존의 시스템을 이용하여 자동차 카메라 렌즈를 세척하는 장치에 관한 것이다.

운전자의 가시 거리를 확보하고 외부로부터 운전자를 보호하기 위하여 차량의 전면에는 윈드 실드 글라스(wind shield glass)가 장착되어 있으며, 자동차의 안전에 대한 규제가 확대되고 카메라 기술의 발전이 이루어지면서 주ㆍ정차 시 운전자의 후방 시야 확보를 위한 후방 카메라가 장착된 차량이 일반화되고 있다.

윈드 실드 글라스에 이물질이 묻어있는 경우 카메라가 차량 외부를 촬영하지 못하는 경우가 발생하므로, 일반적으로 전면 카메라의 시야를 확보하기 위해 윈드 실드 글라스에 묻은 이물질을 세척하기 위한 장치는 보편적으로 모든 자동차에 장착되어 있다.

그러나, 최근에 적용이 확대되기 시작한 후방 감지 카메라와 관련하여서는 후방 카메라 렌즈에 이물질이 묻은 경우 이를 세척하기 위한 장치의 장착이 보편화되어 있지 않다는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위해 대한민국 등록 특허 제10-2016-0042783호는 자동차 운전 보조 카메라의 세척을 위한 디바이스를 개시하고 있다.

그러나, 상기 종래의 자동차 운전 보조 카메라의 세척을 위한 디바이스는 세척액을 이용한 카메라 렌즈 세척 이후 남아있는 세척액 물방울을 제거할 수 없을 뿐 아니라, 차량 내 장착된 기존 후방 카메라를 전면적으로 교체하여야 한다는 점에서 자원이 낭비된다는 문제점이 있다.

KR 10-2016-0042783 A

상기 전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 자동차 내부에 존재하는 기존의 시스템을 이용하여 자동차 카메라 렌즈를 세척하는 장치를 제공함으로써 큰 비용을 들이지 않고도 자동차 카메라를 통한 시야 확보에 방해되는 요소를 제거하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시 예로써, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 자동차의 카메라 렌즈 주변부에 배치되며, 세정액 또는 공기를 카메라 렌즈로 분사하는 노즐, 세정액 또는 공기가 유출입되는 복수 개의 유출입구가 형성된 연결부, 상기 연결부를 통해 상기 노즐로 공기를 주입하는 공기압 펌프 및 상기 노즐, 연결부 및 공기압펌프를 연결하는 공급관을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에서, 상기 노즐은, 내시경용 미세 노즐인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에서, 상기 연결부는, Y자 또는 T자 형태인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 상기 연결부의 말단에 형성되며, 상기 공기압 펌프로의 세정액의 유입을 차단하는 단일방향 밸브를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 자동차의 몸체 내에 위치하며 세정액을 저장하는 저장탱크를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에서, 상기 공급관은, 상기 저장탱크와 상기 연결부를 연결하는 제1 공급관 및 상기 연결부와 상기 노즐을 연결하는 제2 공급관을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 상기 제1 공급관의 말단에 형성되며, 사용자의 명령에 따라 상기 연결부로의 세정액의 공급을 조절하는 다 방향 밸브를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 사용자로부터 명령을 입력 받아 상기 다 방향 밸브를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 자동차 카메라 세척 장치는 운전 중에도 카메라 렌즈에 묻은 이물질을 제거할 수 있으며, 카메라 렌즈에 묻은 이물질뿐 아니라 이물질 제거에 사용된 세척액 방울을 제거함으로써 보다 효율적인 시야 확보를 할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는 차량 내부에 존재하는 기존의 시스템을 이용할 수 있다는 점에서 불필요한 자원의 낭비를 막을 수 있다는 이점이 있다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급된 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 기존의 승용차량의 윈드 실드 글라스 세척 시스템의 구성도이다.
도 2는 기존의 SUV 차량의 윈드 실드 글라스 세척 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치의 제1 실시 예의 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치의 일 실시예의 전체 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 포함된 연결부 및 공기압 펌프의 일 실시 예를 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 포함된 노즐의 일 실시 예를 나타낸다.
도 7은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치의 노즐이 카메라 렌즈 주변부에 배치된 모습을 나타낸다.
도 8은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 포함된 구성들 간의 연결관계를 나타낸다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 소자를 사이에 두고"연결되어 있는 경우도 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 기존의 승용차량의 윈드 실드 글라스 세척 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 기존의 승용차량의 세척 시스템은 세정액이 저장된 저장탱크(1)에서 펌프(2)를 이용하여 운전석 전면의 윈드 실드 글라스(wind shield glass)에 세정액을 공급하여 웨이퍼(wafer)를 이용하여 윈드 실드 글라스를 닦아 운전자 및 전면 카메라(3)의 시야를 확보한다.

그러나, 전방 또는 후방 카메라(3)의 시야 확보를 위한 세척 시스템은 구비되어 있지 않아 후방 카메라(3) 렌즈에 이물질이 묻은 경우 운전자가 차량을 멈추고 직접 손수건 등으로 렌즈를 닦아서 이물질을 제거해야 한다는 불편함이 존재한다. 특히, 후방 카메라(3)의 경우에는 차량 외부로 나와야 할 것이다.

도 2는 기존의 SUV 차량의 윈드 실드 글라스 세척 시스템의 구성도이다.

도 2를 참조하면, 기존의 대부분의 SUV차량의 세척 시스템은 자동차 후면의 윈드 실드 글라스를 세척하기 위한 시스템이 별도로 구성되어 있다.

기존의 SUV 차량의 세척 시스템은 엔진 룸 내에 구비된 저장탱크(1)에 장착된 세정액 용 펌프(2)와 3 way 솔레노이드 밸브를 이용하여 차량의 전면 및 후면 윈드 실드 글라스에 세정액을 공급하고 웨이퍼를 작동시켜 윈드 실드 글라스를 세척하는 시스템으로 구성되어 있다.

즉, SUV 차량 또한 전방 또는 후방 카메라(3) 렌즈에 묻은 이물질을 직접적으로 제거하기 위해서는 운전자가 직접 렌즈를 닦아서 이물질을 제거해야 한다는 문제점이 존재한다.

본 발명에 따르면, 운전자가 운전 중에도 전방 또는 후방 카메라(3) 렌즈에 묻은 이물질을 제거할 수 있을 것이다. 이하, 도 3 내지 도8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치의 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치의 일 실시예의 전체 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 자동차의 카메라(3) 렌즈 주변부에 배치되며, 세정액 또는 공기를 카메라(3) 렌즈로 분사하는 노즐(100), 세정액 또는 공기가 유출입되는 복수 개의 유출입구가 형성된 연결부(200), 상기 연결부(200)를 통해 상기 노즐(100)로 공기를 주입하는 공기압 펌프(300) 및 상기 노즐(100), 연결부(200) 및 공기압펌프(2)를 연결하는 공급관(400)을 포함할 수 있다.

상기 노즐(100)은, 내시경용 미세 노즐(100)로 구성될 수 있으며, 카메라(3) 렌즈로 세정액, 공기 또는 압축 공기를 분사하여 이물질 또는 세정액을 제거할 수 있다. 상기 노즐(100)의 구조에 대하여는 이하 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.

이때, 카메라(3) 렌즈로 분사되는 세정액은 초소수성 물질로 구성됨으로써 렌즈면에 이물질이 묻는 것을 방지할 수 있다.

상기 연결부(200)는, Y자 또는 T자 형태를 갖는 파이프(pipe)로 구성되거나, 3-way 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있으며, 저장탱크(1), 노즐(100) 또는 공기압 펌프(300)를 각각 연결한다.

상기 공기압 펌프(300)는, 연결부(200)와 연결되어 노즐(100)을 통해 카메라(3) 렌즈로 공기를 분사할 수 있으며, 세정액 분사 이후 공기압 펌프(300)가 동작하도록 하여 렌즈면 위에 맺혀있는 세정액 방울을 제거하도록 제어할 수 있을 것이다.

상기 공급관(400)은, 상기 저장탱크(1)와 상기 연결부(200)를 연결하는 제1 공급관(410) 및 상기 연결부(200)와 상기 노즐(100)을 연결하는 제2 공급관(420)을 더 포함할 수 있다.

공급관(400)은 카메라(3) 렌즈를 세척하기 위한 세정액 또는 공기와 같은 유체가 통행하는 통로의 역할을 수행하며, 연결부(200) 또는 노즐(100)로 세정액 또는 공기를 공급한다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는, 자동차의 몸체 내에 위치하며 세정액을 저장하는 저장탱크(1)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어부는, 상기 제1 공급관(410)의 말단에 형성되며, 사용자의 명령에 따라 상기 연결부(200)로의 세정액의 공급을 조절하는 다 방향 밸브(411)를 더 포함할 수 있다.

상기 다 방향 밸브(411)는, 3-way 솔레노이드 밸브 등으로 구성될 수 있으며, 다 방향 밸브(411)의 동작에 따라 세정액의 공급이 제어된다. 즉, 다 방향 밸브(411)의 동작여부에 따라 저장탱크(1)에서 유출된 세정액의 유동 방향이 제어된다.

승용차량의 경우, 다 방향 밸브(411)는 전면 윈드 실드 글라스로 세정액을 공급하는 관에 구비되어, 사용자의 동작에 의해 ON/OFF 됨에 따라 저장탱크(1)로부터 세정액을 카메라(3) 렌즈로 공급할 수 있을 것이다.

반면, SUV 차량의 경우에는 후면 윈드 실드 글라스로 세정액을 공급하는 관에 구비되어, 사용자의 동작에 의해 ON/OFF 됨에 따라 저장탱크(1)로부터 세정액을 카메라(3) 렌즈로 공급할 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는 제어부(500)를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부(500)는 다 방향 밸브(411)와 유무선 통신 등으로 연결되어 사용자로부터 명령을 입력 받아 다 방향 밸브(411)의 동작을 제어할 수 있다.

상기 제어부(500)가 다 방향 밸브(411)를 제어하는 방식의 일 예로서, 제어부(500)는 운전석 등에 배치된 버튼을 통해 사용자의 명령을 입력 받을 수 있으며, 사용자의 명령이 입력된 경우 즉, 사용자에 의해 버튼이 눌러진 경우 다 방향 밸브(411)의 출구가 변경됨에 따라 세정액이 카메라(3)와 연결된 공급관(400)으로 공급될 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 포함된 연결부(200) 및 공기압 펌프(300)의 일 실시 예를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치는 단일방향 밸브(210)를 더 포함할 수 있다.

상기 단일방향 밸브(210)는 체크 밸브 등으로 구성될 수 있다. 또한, 연결부(200)의 말단에 형성되며, 상기 공기압 펌프(300)로의 세정액의 유입을 차단함으로써 세정액의 역류에 의한 공기압 펌프(300)의 파손을 방지할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 포함된 노즐(100)의 일 실시 예를 나타낸다. 도 6(a)는 노즐(100)의 전면도, 도 6(b)는 노즐(100)의 단면도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 노즐(100)은 내부가 원통형으로 제조될 수 있으며, 유체가 분출되는 전면부는 세정액 및 공기의 분출이 원추형으로 넓게 분출되도록 직사각형의 구조를 가질 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치의 노즐(100)이 카메라(3) 렌즈 주변부에 배치된 모습을 나타낸다.

도 7(a)는 대다수의 자동차 제조사에서 사용하는 후방 카메라(3)가 장착되는 용기(case) 디자인에 본 발명에 따른 노즐(100)이 장착된 것을 나타내며, 도 7(b)는 도 7(a)의 A-A 단면도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 노즐(100)은 세정액의 맺힘을 쉽게 하고, 이물질이 노즐(100) 구멍내로 유입되는 것을 방지하기 위해 카메라(3) 렌즈의 상단부에 장착될 수 있다.

그러나, 후방 카메라(3)가 장착되는 용기의 크기와 장착의 편의성에 따라 상기 노즐(100)의 위치는 렌즈 측면 또는 하단부에 장착될 수도 있을 것이다.

도 8은 본 발명에 따른 자동차 카메라 렌즈 세척 장치에 포함된 구성들 간의 연결관계를 나타낸다.

도 8을 참조하면 본 발명에 따른 장치 내 구성들 간의 연결관계를 알 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 저장탱크
2: 펌프
3: 카메라
100: 노즐
200: 연결부
210: 단일방향 밸브
300: 공기압 펌프
400: 공급관
410: 제1 공급관
411: 다 방향 밸브
420: 제2 공급관
500: 제어부

Claims (8)

1. 자동차의 카메라가 설치된 용기에 장착되고, 카메라 렌즈 주변부에 배치되며, 초소수성 물질인 세정액 또는 공기를 카메라 렌즈로 분사하는 노즐;
   세정액 또는 공기가 유출입되는 복수 개의 유출입구가 형성되고, Y자 또는 T자 형태인 연결부;
   상기 연결부를 통해 상기 노즐로 공기를 주입하되, 세정액 분사 이후 동작하여 렌즈면 위에 맺혀있는 세정액 방울을 제거하도록 제어되는 공기압 펌프;
   상기 노즐, 연결부 및 공기압 펌프를 연결하는 공급관; 및
   상기 연결부의 말단에 형성되며, 상기 공기압 펌프로의 세정액의 유입을 차단하여 세정액의 역류에 의한 상기 공기압 펌프의 파손을 방지하는 단일방향 밸브를 포함하고,
   상기 노즐은, 내부가 원통형으로 제조되고, 전면부가 세정액 및 공기의 분 출이 원추형으로 넓게 분출되도록 직사각형의 구조를 갖는 내시경용 미세 노즐이고,
   상기 공급관은,
   상기 세정액이 저장되며 자동차의 내부에 존재하던 저장탱크와 상기 연결부를 연결하는 제1 공급관; 및
   상기 연결부와 상기 노즐을 연결하는 제2 공급관을 더 포함하고,
   상기 제1 공급관의 말단에 형성되고, 사용자의 명령에 따라 상기 저장탱크에서 유출되며 전면 또는 후면 윈드 실드 글라스로 공급되는 세정액의 유동방향을 조절하는 3-way 솔레노이드 밸브인 다 방향 밸브를 포함하고,
   운전석에 배치된 버튼이 눌려져 사용자의 명령이 입력된 경우, 상기 다 방향 밸브의 출구를 변경하여 세정액이 카메라와 연결된 공급관으로 공급되도록 제어하는 제어부
   를 포함하는 자동차 카메라 렌즈 세척 장치.
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