WO2015003705A1 - Optische überwachungseinrichtung für ein kraftfahrzeug, insbesondere überwachungskamera mit einer optisch transparenten abdeckung - Google Patents

Optische überwachungseinrichtung für ein kraftfahrzeug, insbesondere überwachungskamera mit einer optisch transparenten abdeckung Download PDF

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WO2015003705A1
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wiper
monitoring device
cover
optical monitoring
drive
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Wolfgang Fey
Karlheinz Seitz
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Conti Temic Microelectronic Gmbh
Continental Teves Ag & Co. Ohg
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    • B60S2001/3837Wiper blades characterised by the squeegee or blade rubber or wiping element characterised by cross-sectional shape with more than one wiping edge or lip

Definitions

  • Optical monitoring device for a motor vehicle in particular a surveillance camera with an optically transparent cover
  • the invention relates to an optical monitoring device for a motor vehicle.
  • assistance systems for example, camera-based systems for optical monitoring of the vehicle environment are known as reversing and parking aids or as a lane departure warning system.
  • Such assistance systems typically include a vehicle exterior mounted camera system for optically capturing and capturing the vehicle environment.
  • the installation situation of the camera system here depends in particular on the intended assistance function; for example, camera systems for reversing aids are typically arranged in the area of the rear of the vehicle or the rear window of the vehicle.
  • the image captured by the camera system can typically be displayed on a display in the vehicle cabin for the vehicle user.
  • camera systems are typically installed in a flap and can be manually or automatically unfolded or extended as needed to have a clear view of the monitored area to be detected.
  • camera systems in the area of the vehicle front or the rear of the vehicle are fast when driving, for example due to rain, snow, salt or dust
  • camera-based assistance systems can also be used at higher vehicle speeds in order, for Functionally to provide in the entire functional area of the vehicle.
  • the camera systems become more dirty, requiring frequent cleaning of the camera lenses during operation, which limits the availability of the assistance function.
  • the invention has the object to provide an optical monitoring device for a motor vehicle, in which a simple and quick cleaning of the monitoring device is made possible even at high vehicle speeds.
  • an optical monitoring device for a motor vehicle in particular a surveillance camera with an optically transparent cover, comprises a cleaning device for cleaning the transparent cover as required, which comprises a wiper which is arranged relative to the cover for movement and has a motor drive unit for exercising the relative movement.
  • the cover is designed as part of the optics of the surveillance camera, for example as a camera lens.
  • the wiper is designed, for example, as a rubber lip or as a brush element.
  • the surveillance camera is, for example, a reversing camera that is arranged in its intended position of installation in the area of the rear of the vehicle.
  • the monitoring device is constructed similar to the human eye, the wiper lidly by regular relative movements over the cover keeps the surveillance camera always clean. Thus, it is ensured in a structurally simple manner that the monitoring device is cleaned quickly and reliably even at high vehicle speeds and thereby occurring high pollution rates. , ,
  • the monitoring device comprises, in particular, an electronic control unit which automatically activates the cleaning process, for example as a function of the contamination detectable by the camera image.
  • the control unit is embodied, for example, as a microcontroller in which a control program automatically executing the cleaning method is implemented.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • the image captured by the monitoring device is typically displayed on a display in the vehicle cabin for the vehicle user, wherein the control unit is preferably designed such that, for example, in the image display, the shading due to a wiper movement during image processing is automatically hidden.
  • the wiper is arranged translationally movable to the cover.
  • the drive unit is designed in the manner of a threaded drive, rack drive, telescopic drive, eccentric drive or belt drive.
  • a structurally particularly simple and robust drive technology is used to move the wiper.
  • the translational back and forth movement is preferably in this embodiment by a
  • the wiper is preferably drivable via a threaded nut with a rotatable and formed by the particular as an electric motor drive unit.
  • the wiper is connected by means of a connecting element, in particular a push rod, with the threaded nut and in this way translationally displaceable.
  • a connecting element in particular a push rod
  • the wiper is preferably attached to a rack, which in turn is driven by a drive pinion.
  • a plurality of telescopic elements in particular telescopic sleeves, are expediently arranged, with which the wiper is coupled.
  • the wiper is coupled to a front telescopic element.
  • the individual telescopic elements are expediently displaceable by means of a suitable adjusting element, for example by means of a preferably pressure-resistant cable. Therefore, the telescopic elements are retracted and extended as required via this element.
  • the rotational movement of the electric motor is expediently converted via an eccentric into a translatory movement of the wiper.
  • the eccentric is mounted eccentrically to a rotational axis of the drive unit and in particular designed as an eccentric.
  • a connecting element is attached to the wiper.
  • the connecting element in a first variant is, for example, a tension- and pressure-resistant cable. This is optionally coupled directly to the wiper or indirectly, for example via the already mentioned telescopic elements of the telescopic drive.
  • the eccentric is coupled to a connecting rod, which is connected to the wiper.
  • a belt is further provided in an expedient embodiment, which is in particular arranged circumferentially around a drive wheel for the belt.
  • the wiper is attached to this revolving belt.
  • reversing of the drive unit is preferably provided for exercising a reciprocating movement over the cover.
  • the wiper is arranged rotatably movable to cover.
  • the drive unit is designed in the manner of a rotary-angle drive or a rotary drive.
  • an equally simple and robust drive technology is provided, wherein in particular with curved covers an improvement of the cleaning performance can be achieved.
  • a rotary movement allows the wiper contour to be adapted so that it is formed as complementary as possible to the cover.
  • a hemispherical wiper is conceivable, which is rotated by means of a geared motor in a rotational angle over a curved cover of the monitoring device.
  • the rest position is preferably hidden outside of the cover and by a housing in this embodiment.
  • a rotary wiper movable but also for use with flat covers conceivable.
  • the drive unit is designed in the manner of a rotary drive and the wiper can be guided along a trajectory around the cover.
  • an attachment point of the wiper along a defined trajectory in particular lying outside the cover lying around this, so that the desired cleaning is achieved.
  • the trajectory is preferably a circular arc or an entire circle.
  • the wiper is held on a rotatably mounted annulus, said annulus enclosing the cover and thus the lens of the camera.
  • the circular ring can be driven by means of a drive unit.
  • the circular ring is formed in a preferred embodiment as a gear with external teeth, in which engages, for example, a drive pinion of the drive unit.
  • the rotatably mounted circular ring of the wiper is attached to a sheet holder, wherein the sheet holder itself is pivotable about a pivot angle, so that so the wiper is moved along an arcuate path.
  • a plurality of such sheet holders with wipers in particular two such sheet holders are arranged. These are preferably each parallel to each other pivotable, in particular, a central region of the cover is swept alternately by two wipers.
  • the wiper is designed as a rotatable wiper wheel, wherein the wiper wheel in this case has a plurality of wiper arms, on each of which a wiper element, for example a wiper brush, is arranged.
  • the wiper wheel is actively driven, so that therefore the wiper arms are guided over the cover in the manner of a rotatable washing brush.
  • the configuration of the wiper wheel is expediently combined with the variant of the pivotable sheet holder, so that such a wiper wheel is thus arranged on the pivotable sheet holder.
  • two rotatable wiper wheels are pivotable in particular via such sheet holders.
  • the cover is movably arranged to the wiper.
  • the wiper is fixedly disposed in contact with the cover, and the cover is under the wiper during a cleaning operation
  • the wiper and the cover are each pivotable about an axis of rotation, in particular in opposite directions pivotable. Conveniently, they are around a common axis of rotation
  • pivotable This is formed for example by a bearing or swivel joint. Conveniently, a common pivot for the wiper and the cover is formed. In an alternative embodiment, for example, the wiper is translational and the cover rotatably movable. In principle, other combinations of the combined movements are possible. In the variants described here, in which the cover is movable, either only the cover or this together with the camera is movably arranged.
  • the surveillance camera is overall arranged to be movable relative to the wiper.
  • the relative movement is carried out by the movement of the camera itself.
  • This is preferably arranged rotatably about an axis. When swiveling the camera, therefore, wipes the wiper over the cover.
  • the camera is preferably pivotable into a lateral position, in which a cleaning element, in particular a moistening unit, is positioned which, in addition to the wiper, is designed for improved cleaning of the cover.
  • a cleaning element in particular a sponge, which is preferably impregnated with a cleaning liquid. Therefore, the sponge wets the cover with the cleaning liquid, which is then stripped off again when swung back to the normal starting position of the wiper.
  • the cleaning liquid could be sprayed, for example, via a nozzle.
  • both the wiper and the cover are movable in a preferred embodiment during a cleaning operation for carrying out the relative movement.
  • the cover is set in rotation, a wiper being moved from a rest position into a cleaning position and pressed against the cover. After a cleaning , , Transfer operation, the wiper is moved back to the rest position, which is preferably arranged outside the camera field of view.
  • the cover is formed bent.
  • the cover is designed in particular as a component of the optics of the surveillance camera, for example as the camera lens, and / or arranged in front of the camera optics at least partially spherical protective surface.
  • the protective surface can also be executed, for example.
  • the wiper is designed as a brush, an elastic wiper strip or with a number of wiper segments.
  • the wiper is easily adaptable to the cover shape, which improves the cleaning performance, especially in a curved cover.
  • one or more such elements are arranged, which in turn are themselves at least partially movable and in particular rotatable and are actively drivable. Conveniently, while one of these elements, in particular a brush, brought to the front of the cover. At the same time preferably one or more such elements are arranged on the edge side. The elements are in particular partially or fully retracted in the housing and can be driven out of the housing for cleaning.
  • the wiper has a number of spring elements, with which the wiper is deformable during cleaning in a complementary contour of the cover. As a result, a particularly uniform concern and a particularly uniform contact pressure of the wiper is ensured to the cover.
  • these form in particular an arcuate contour.
  • the wiper segments are preferably held in a designated wiper housing carrier. This carrier is expediently also formed arcuate.
  • the wiper - - segments are held individually in particular. You can hereby be formed, for example, as trapezoidal, lobe-like elements. For example, they are suspended in the wiper housing one by one with a holding foot.
  • the individual wiper segments are elastic and held in particular via the already mentioned spring elements. As already mentioned, this ensures a uniform contact pressure of the wiper on the cover.
  • the cleaning device comprises a moistening unit for the cover.
  • the moistening unit applies a cleaning solution to the cover, which can be wiped off with the wiper.
  • the cleaning solution soothes soiling, which improves the subsequent cleaning performance of the wiper.
  • At least one spray nozzle is arranged, which is additionally assigned a switching valve.
  • both cleaning solution and (compressed) air can be brought onto the cover via the spray nozzle.
  • the air is used after applying the cleaning liquid, for example, these blow off the cover again.
  • the monitoring device comprises at least one element of the cleaning device that is at least partially and preferably completely retractable in a housing.
  • this element is then extended out of the housing in the axial direction forward, so that the cover can be cleaned.
  • This embodiment is used in particular in combination with wide-angle lenses, in which a peripheral - - Side arrangement of cleaning elements in normal operation would be disturbing.
  • the retractable element therefore does not affect the field of view of the camera during normal operation.
  • the element is in particular the spray nozzle described above.
  • the element is expediently of annular design overall and surrounds the camera lens, for example, as a nozzle ring.
  • a nozzle ring has a plurality of nozzle openings which, for example, are distributed uniformly around the circumference.
  • the individual nozzles are preferably oriented obliquely in the direction of the lens or to the cover, so that it can be acted upon obliquely from the front with cleaning fluid or compressed air.
  • the extendable element has a wiper arrangement. If necessary, therefore, a wiper is placed in front of the cover.
  • the cover is provided with a coating.
  • the coating is preferably a dirt-repellent, scratch-resistant and / or hydrophobic protective layer on the cover surface.
  • FIG. 1 is a side view of a monitoring device with a camera lens and designed as a threaded drive motor drive unit for a translatory movement of a wiper,
  • FIG. 2 is a side view of the monitoring device with a telescopic drive for the wiper
  • FIG. 3 is a side view of the monitoring device with a belt drive for the wiper
  • FIG. 4 is a side view of the monitoring device with a rack drive for the wiper, in plan view, the monitoring device with a connecting rod arranged between an electric motor and the wiper, and a glass pane arranged in front of the camera lens,
  • the monitoring device according to FIG. 5 in plan view, the monitoring device with a designed as a rotary-angle drive motor drive unit for a
  • the monitoring device with a rotary drive for the wiper
  • the monitoring device with a rotary angle drive for the wiper and a rotation angle drive for the camera lens,
  • the monitoring device with a rotary angle drive for the wiper
  • the monitoring device according to FIG. 12 in side view, the monitoring device with two wiper wheels, each with a rotary drive,
  • the monitoring device with a rotatable
  • the monitoring device with a rotatable
  • the monitoring device in side view the monitoring device with a sponge as moistening unit, a rotatable camera lens and a fixed wiper,
  • the monitoring device with a
  • the monitoring device with a number of executed as a brush brush wiper, - -
  • FIG. 21 is a side view of the bending element according to FIG. 20 in the unpressed state, FIG.
  • FIG. 22 is a side view of a wiper comprising a number of spring-loaded wiper elements
  • FIG. 23 is a side view of a wiper comprising a number of semicircular wiper elements
  • Fig. 24 in side view adapted to the camera lens contour
  • 25 shows a side view of the monitoring device with the glass pane and a translatorically movable wiper
  • Fig. 26 in side view of the monitoring device with two extendable
  • Spray heads as moistening unit Spray heads as moistening unit.
  • FIG. 1 shows a surveillance camera 2 with a camera lens 4 as an optical monitoring device for a motor vehicle with a cleaning device 6 for cleaning the camera lens 4 as required.
  • the cleaning device 6 essentially comprises a wiper 8 which is arranged so as to be movable relative to the camera lens 4 and has an electric motor 10 coupled by means of a drive technology for the purpose of relative movement.
  • the camera lens 4 is an optically transparent convex cover and part of the optics of the surveillance camera 2.
  • the camera lens 4 is in the manner of a spherical cap the housing of the surveillance camera 2 upwards over.
  • the surveillance camera 2 is, in particular, a reversing camera, which is arranged in its intended position of installation in the area of the rear of the vehicle. - -
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the drive is shown as a threaded drive 12, in which the electric motor 10 drives a threaded rod 16 via a gear transmission 14.
  • the rotating threaded rod 16 translationally moves a threaded nut 18, which is coupled to a push rod 20 and the wiper 8.
  • a return movement of the wiper 8 is realized by means of a reversing of the motor actuating direction.
  • a second embodiment of the drive as a telescopic drive 22 is explained in more detail.
  • the electric motor 10 via an eccentric 24 pushes a particular pressure-resistant cable 26 which is coupled to a number of telescopic sleeves 28, with which the wiper 8 is translationally movable.
  • a third embodiment of the drive is shown as a belt drive 30.
  • the belt drive 30 essentially comprises a belt-like belt 32 which is mounted approximately rectangularly around the surveillance camera 2 in four corner areas by means of bearings 34.
  • One of the bearings 34 is coupled to the electric motor 10 for moving the belt 32.
  • the wiper 8 is fastened to the belt 32 on the lens side and is moved in a translatory manner via the camera lens 4 during a rotation of the electric motor 10.
  • a fourth embodiment of the drive is explained in more detail as a rack drive 36.
  • a drive pinion 38 of the electric motor 10 engages in a toothed rack 40, to which the wiper 8 is fastened and by means of which it is translatable via the camera lens 4.
  • a fifth embodiment of the drive for translational movement of the wiper 8 is shown.
  • a flat glass plate 42 is arranged as a protective surface in front of the camera lens 4. In this embodiment, only the glass sheet 42 is cleaned by the wiper 8.
  • the glass pane 42 is coated with a dirt-repellent and scratch-resistant protective layer on the glass pane surface.
  • the surveillance camera 2 and the electric motor 10 are arranged in a common housing 44, wherein the wiper 8 is sunk in a rest position within the housing 44 and is moved only through the glass pane 42 during a cleaning operation.
  • the electric motor 10 is coupled by means of an eccentric 24 'and a connecting rod 46 centrally to the elongated wiper 8.
  • the connecting rod 46 and the wiper 8 are designed substantially T-shaped, wherein the connecting rod 46, the vertical T-leg, and the wiper 8 forms the horizontal T-leg.
  • the wiper 8 in this embodiment is an elongate rubber lip which is approximately sized to extend substantially the entire width of the glass sheet 42.
  • a first embodiment of the drive as a rotary-angle drive 48 is explained in more detail with reference to FIG.
  • the wiper 8 is rotationally moved between two rest positions by a predefined angle on the camera lens 4.
  • a gear 50 is provided, which couples the wiper 8 with the electric motor 10 by means of eccentric and push rods.
  • FIG. 8 shows a second embodiment of the drive as a rotary drive 52.
  • the rotary drive 52 essentially comprises a motor pinion 54 of the electric motor 10 which is drivingly coupled to a large gear 56 - - is.
  • the gear 56 is slightly wider in diameter than the surveillance camera 2 and rotatably supported around the camera lens 4 around.
  • the wiper 8 is fixed radially in this embodiment on the gear 56 and dimensioned such that it ends approximately in the center of the camera lens 4.
  • the motor pinion 54 is rotated and the gear 56 is rotated by the gear ratio, so that the wiper 8 is rotationally moved around the fixed camera lens 4.
  • the wiper 8 can additionally be folded away into a rest position so that the field of view of the camera lens 4 is not influenced during operation.
  • FIG. 9 shows a third embodiment of the drive, in which both the wiper 8 and the camera lens 4 are movable by means of the rotary-angle drive 48 '.
  • a sponge 58 impregnated with cleaning solution is arranged as part of the cleaning device 6.
  • the sponge 58 is brought into contact with the camera lens 4, so that upon rotation of the camera lens 4 cleaning solution is applied, which is then wiped with the wiper 8.
  • the sponge 58 has a contour complementary to the camera lens 4, so that the surface of the camera lens 4 is wetted as evenly as possible with the cleaning solution. By the cleaning solution soiling is soaked, whereby the subsequent cleaning performance of the wiper 8 is improved.
  • the rotary-angle drive 48 'of the cleaning device 6 has a two-stage construction.
  • the wiper 8 designed as a bottom wiper rotates over the camera lens 4 and removes the dirt or rain.
  • the camera lens 4 rotates with the monitoring camera 2 by means of a joint 60 about 90 °, so that the camera lens 4 is brought into contact with the sponge 58.
  • the cleaning solution is applied to the lens surface, then the camera lens 2 is pivoted to the starting position and the wiper 8 moves.
  • a gear 62 coupled to the electric motor 10 rotates the substantially hemispherical wiper 8 about the spherical axis of the convex camera lens 4.
  • the wiper For this purpose, 8 is fastened to an arcuate holder 64 which integrally connects to the gear 62.
  • the rest position of the wiper 8 is selected such that it lies outside the lens field of view and is covered by a housing for protecting the wiper 8.
  • a fifth embodiment of the drive as a rotary drive 52 ' will be explained in more detail with reference to FIG. 14.
  • the wiper 8 ' comprises a number of radially oriented wiping brushes or wiping flaps which are rotatable via the camera lens 4.
  • the sheet holders 66 are pivoted at the beginning of a cleaning process, then the wiper 8 'are rotated. Next, the sheet holders 66 are pivoted back to their rest position and finally stopped the wiper rotation.
  • the approximately circular glass pane 42' is turned by means of a transmission 68.
  • the diameter of the glass pane 42 ' is approximately the sum of the width of the camera lens 4 and the width of the wiper 8 designed as a wiper strip - -
  • the electric motor 10 is disposed on the adjacent half side together with the monitoring camera 2.
  • the wiper 8 is arranged substantially above the electric motor 10 and oriented radially to the glass plate 42 '. In this embodiment, the wiper 8 is always outside the camera field of view, furthermore a uniform and constant contact pressure of the wiper 8 on the glass pane 42 'is ensured.
  • a variant of the drive is explained in more detail with reference to Fig. 16, in which the camera lens 4 is swiveled past the wiper 8 by means of the rotary-angle drive 48 '' ''
  • This variant is similar to the embodiment in Fig. 9, but without the sponge 58, furthermore Wiper 8 is fixed and in constant contact with the lens surface
  • the surveillance camera 2 is pivoted about 90 ° by means of a joint 60, in which case the surface of the camera lens 4 is guided past the wiper 8. Subsequently, the surveillance camera 2 is swiveled back with the camera lens 4 in passed the wiper 8 for the second time, cleaning it of dirt.
  • the embodiment variant shown in FIG. 17 is essentially a combination of the variants in FIGS. 9 and 16.
  • FIG. 18 shows an embodiment of the cleaning device 6 'in which, during a cleaning operation, the wiper 8 is moved in translation to the surveillance camera 2 by a wiper drive, not shown, while the camera lens 4 rotates about the axial direction of the surveillance camera 2.
  • the wiper 8 has an approximately in this embodiment - - Quarter-circle-like contour, which is conclusively radially to the contour of the camera lens 4 can be pressed.
  • the wiper variant illustrated in FIG. 19 is designed as a number of brush brushes 70, 70 '.
  • the brush brush 70 is frontally pivotable on the camera lens 4 for the purpose of a cleaning operation from a rest position.
  • the brushes 70, 70 ' rotate during operation and remove by abrasion contaminants on the lens surface.
  • FIGS. 20 and 21 show a wiper variant in the manner of a prestressed bending element.
  • the bending element is essentially an elongated elastic rubber lip 74, which is fastened by means of two end-side arranged springs 76 to a wiper trough 78.
  • the rubber lip 74 is held in tension by means of the springs 76, so that the rubber lip 74 is arranged approximately parallel to the wiper trough 78.
  • the acting spring forces are chosen such that they are oriented parallel to the rubber lip 74 and directed to the outside.
  • the bending element 72 is pressed against the camera lens 4, wherein the rubber lip 74 always adapts well to the spherical surface of the camera lens 4 by the spring forces.
  • FIG. 22 shows a wiper variant comprising a number of individual wiper elements 80, which are arranged in sockets 82 of a wiper housing 84.
  • the wiping elements 80 protrude at least partially out of the sockets 82 and are arranged approximately semicircular.
  • the wiper elements 80 on the front side have springs 76 'whose spring force directed towards the outside are directed along the wiping elements 80 to the camera lens 4. By the springs 76 'are the wiping elements - -
  • a wiping element 80 tensioned with a predefined contact pressure, so that they rest uniformly on the lens contour during a cleaning process.
  • a wiping element 80, a socket 82 and a spring 76 ' are provided with a reference numeral in the figures.
  • FIG. 23 The embodiment shown in FIG. 23 is essentially identical to FIG. 22, wherein the wiping elements 80 have no springs 76 'and wherein the wiping elements 80 are clamp-mounted on the wiper housing 84 in a dovetail-like manner.
  • FIG. 24 shows a variant with a curved wiper rubber 86.
  • the radius of curvature R of the wiper rubber is especially selected such that it coincides with the radius of curvature of the camera lens 4, so that the wiper rubber 86 abuts the lens surface as uniformly and conclusively as possible.
  • the wiper rubber 86 is fixed and the surveillance camera 2 is pivoted under the wiper rubber 86.
  • the wiper 8 shown in FIG. 25 wipes in a translatory manner, similar to FIGS. 5 and 6, via the glass pane 42 arranged above the camera lens 4.
  • the spray nozzles 86 each have an extendable spray head 88, which comes from a rest position within the housing 44. In the extended state, the spray heads 88 protrude slightly beyond the camera lens 4 and spray the cleaning solution obliquely downwards onto the camera lens 4.
  • the spray head 88 is coupled to a pump 90, which can switch by means of a valve 92 between a tank 94 with cleaning solution and a compressed air supply 96 as a reservoir.
  • cleaning solution is first removed from the container 94 by means of the pump 90 and applied to the camera lens 4 with the spray head 88. Subsequently, the valve 92 switches to the , -
  • Compressed air duct compressed air from the compressed air supply 96 via a filter 98 to the pump 90 flows.
  • the resulting air flow of the spray head 88 blows the cleaning solution together with the contaminants dissolved therein from the surface of the camera lens 2.
  • the valve 92 closes the air flow and the spray heads 88 are moved back into the housing 44.
  • the filter 98 ensures that no contamination of the compressed air, such as oily residues in the compressed air filling or dust particles are applied to the camera lens 4.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Überwachungskamera (2) mit einer optisch transparenten Abdeckung (4), eine Reinigungsvorrichtung (6, 6', 6'') zur bedarfsweisen Reinigung der transparenten Abdeckung (4), die einen Wischer (8, 8') umfasst, der relativbeweglich zur Abdeckung (4) angeordnet ist und zur Ausübung der Relativbewegung eine motorische Antriebseinheit (10) aufweist.

Description

Optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Überwachungskamera mit einer optisch transparenten Abdeckung
Die Erfindung betrifft eine optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.
Bei Kraftfahrzeugen sind heutzutage zunehmend Sensoren als Assistenzsysteme eingebaut, die den Fahrzeugnutzer beim Fahren des Fahrzeuges unterstützen. Als Assistenzsysteme sind beispielsweise kamerabasierte Systeme zur optischen Überwachung der Fahrzeugumgebung als Rückfahr- und Einparkhilfen oder als Spurhalteassistent bekannt. Derartige Assistenzsysteme umfassen typischerweise ein am Fahrzeugaußenbereich angeordnetes Kamerasystem zur optischen Erfassung und Aufnahme der Fahrzeugumgebung. Die Einbausituation des Kamerasystems richtet sich hierbei insbesondere nach der bestimmungsgebenden Assistenzfunktion, beispielsweise sind Kamerasysteme für Rückfahrhilfen typischerweise im Bereich des Fahrzeughecks oder Fahrzeugrückscheibe angeordnet. Das von den Kamerasystem erfasste Bild ist typischerweise auf einem Display in der Fahrzeugkabine für den Fahrzeugnutzer darstellbar.
Zum Schutz vor Verschmutzung und äußeren Witterungseinflüssen sind derartige Kamerasysteme typischerweise in einer Klappe eingebaut und können bei Bedarf manuell oder automatisch ausgeklappt oder ausgefahren werden, um eine freie Sicht auf den zu erfassenden Überwachungsbereich zu haben. Insbesondere Kamerasysteme im Bereich der Fahrzeugfront oder des Fahrzeughecks sind beim Fahren beispielsweise durch Regen, Schnee, Salz oder Staub schnell
verschmutzbar und somit in ihrer unterstützenden Funktion eingeschränkt oder verhindert. Hierbei tritt das Problem auf, dass derartige Klappen heutzutage lediglich im Bereich einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit problemlos einsetzbar sind.
In Zukunft ist es wünschenswert, dass kamerabasierte Assistenzsysteme auch bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten einsetzbar sind, um beispielsweise Warn- funktionell im kompletten Funktionsbereich des Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen. Bei höheren Geschwindigkeiten verschmutzen die Kamerasysteme schneller, sodass im Betrieb eine häufige Reinigung der Kameralinsen erforderlich ist, wodurch die Verfügbarkeit der Assistenzfunktion eingeschränkt ist.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug anzugeben, bei der eine einfache und schnelle Reinigung der Überwachungseinrichtung auch bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten ermöglicht ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst die Merkmale des Anspruchs 1 . Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Hierzu umfasst eine optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Überwachungskamera mit einer optisch transparenten Abdeckung, eine Reinigungsvorrichtung zur bedarfsweisen Reinigung der transparenten Abdeckung, die einen Wischer umfasst, der relativbeweglich zur Abdeckung angeordnet ist und zur Ausübung der Relativbewegung eine motorische Antriebseinheit aufweist. Die Abdeckung ist etwa als ein Bestandteil der Optik der Überwachungskamera, beispielsweise als eine Kameralinse ausgeführt. Der Wischer ist zum Beispiel als eine Gummilippe oder als ein Bürstenelement ausgeführt. Bei der Überwachungskamera handelt es sich zum Beispiel um eine Rückfahrkamera, die in ihrer bestimmungsgebenden Einbausituation im Bereich des Fahrzeughecks angeordnet ist.
Die Überwachungseinrichtung ist ähnlich dem menschlichen Auge aufgebaut, wobei der Wischer lidartig durch regelmäßige Relativbewegungen über die Abdeckung die Überwachungskamera stets sauber hält. Somit ist in konstruktiv einfacher Art und Weise sichergestellt, dass die Überwachungseinrichtung auch bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten und dadurch auftretenden hohen Verschmutzungsraten schnell und zuverlässig gereinigt wird. . .
In einer geeigneten Ausführungsform umfasst die Überwachungseinrichtung insbesondere eine elektronische Steuereinheit, die beispielsweise in Abhängigkeit der durch das Kamerabild erfassbaren Verschmutzung den Reinigungsvorgang automatisch aktiviert. Die Steuereinheit ist beispielsweise als ein MikroController ausgeführt, in dem ein das Reinigungsverfahren automatisch durchführenden Steuerprogramm implementiert ist. Alternativ kann aber auch zum Beispiel ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC) zur Steuerung der Überwachungseinrichtung eingesetzt werden.
Das von der Überwachungseinrichtung erfasste Bild ist typischerweise auf einem Display in der Fahrzeugkabine für den Fahrzeugnutzer dargestellt, wobei die Steuereinheit vorzugsweise derart ausgebildet ist, dass zum Beispiel bei der Bilddarstellung die Verschattung aufgrund einer Wischerbewegung bei der Bildverarbeitung automatisch ausgeblendet wird.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Wischer translatorisch bewegbar zur Abdeckung angeordnet. Insbesondere ist hierbei in einer geeigneten Ausgestaltung vorgesehen, dass die Antriebseinheit nach Art eines Gewindeantriebs, Zahnstangenantriebs, Teleskopantriebs, Exzenterantriebs oder Riemenantriebs ausgeführt ist. Dadurch wird eine konstruktiv besonders einfache und robuste Antriebstechnik zur Bewegung des Wischers verwendet. Die translatorische Hin- und Rückbewegung wird in dieser Ausgestaltung vorzugsweise durch eine
Reversierung einer Motordrehrichtung der Antriebseinheit veranlasst.
Bei der Ausgestaltung nach Art eines Gewindeantriebs ist dabei der Wischer bevorzugt über eine Gewindemutter mit einer rotierbaren und von der insbesondere als Elektromotor ausgebildeten Antriebseinheit antreibbar. Der Wischer ist mittels eines Verbindungselements, insbesondere eine Schubstange, mit der Gewindemutter verbunden und auf diese Weise translatorisch versetzbar. Grundsätzlich besteht hierbei auch die Möglichkeit, den Wischer an der Gewindestange zu befestigen und die Gewindemutter über den Elektromotor anzutreiben. - -
Im Falle des Zahnstangenantriebs ist der Wischer vorzugsweise an einer Zahnstange befestigt, welche wiederum über ein Antriebsritzel antreibbar ist.
Im Falle eines Teleskopantriebs sind schließlich zweckdienlicherweise mehrere Teleskopelemente, insbesondere Teleskophülsen, angeordnet, mit denen der Wischer gekoppelt ist. Insbesondere ist er dabei an einem vorderen Teleskopelement befestigt. Die einzelnen Teleskopelemente sind dabei zweckdienlicherweise mit Hilfe eines geeigneten Stellelements, beispielsweise mittels eines vorzugsweise druckfesten Seiles, versetzbar. Über dieses Element werden daher die Teleskopelemente bei Bedarf ein- und ausgefahren.
Im Falle eines Exzenterantriebs wird die rotatorische Bewegung des Elektromotors zweckdienlicherweise über einen Exzenter in eine translatorische Bewegung des Wischers umgesetzt. Der Exzenter ist dabei exzentrisch zu einer Rotationsachse der Antriebseinheit gelagert und insbesondere als ein Exzenterhebel ausgeführt. An dem einen Hebelende ist ein Verbindungselement zum Wischer befestigt. Bei dem Verbindungselement handelt es sich in einer ersten Variante beispielsweise um ein zug- und druckfestes Seil. Dieses ist wahlweise direkt mit dem Wischer gekoppelt oder auch mittelbar beispielsweise über die bereits erwähnten Teleskopelemente des Teleskopantriebs.
In einer bevorzugten alternativen Ausgestaltung ist der Exzenter mit einer Pleuelstange gekoppelt, welche mit dem Wischer verbunden ist.
Im Falle eines Riemenantriebs ist weiterhin in zweckdienlicher Ausgestaltung ein Riemen vorgesehen, welcher insbesondere umlaufend um ein Antriebsrad für den Riemen angeordnet ist. An diesem umlaufenden Riemen ist der Wischer befestigt.
In allen hier beschriebenen Varianten für die translatorische lineare Bewegung des Wischers relativ zur Abdeckung ist dabei vorzugsweise eine Reversierung der Antriebseinheit zur Ausübung einer Hin- und Herbewegung über die Abdeckung vorgesehen. . .
In einer geeigneten alternativen Ausführung ist der Wischer rotatorisch bewegbar zur Abdeckung angeordnet. Hierzu ist es in einer bevorzugten Ausgestaltung insbesondere vorgesehen, dass die Antriebseinheit nach Art eines Drehwinkelantriebs oder eines Drehantriebs ausgeführt ist. In dieser Ausgestaltung ist eine ebenso einfache und robuste Antriebstechnik bereitgestellt, wobei insbesondere bei gekrümmten Abdeckungen eine Verbesserung der Reinigungsleistung erreichbar ist.
Bei einer gekrümmten Abdeckung ist es mit einer rotatorischen Bewegung einfacher ermöglicht die Wischerkontur derart anzupassen, dass sie möglichst komplementär zur Abdeckung geformt ist. So ist beispielsweise ein halbkugelförmiger Wischer denkbar, der mittels eines Getriebemotors drehwinkelartig über eine gekrümmte Abdeckung der Überwachungseinrichtung gedreht wird. Die Ruhestellung ist in dieser Ausgestaltungsform vorzugsweise außerhalb der Abdeckung und durch ein Gehäuse verdeckt. Prinzipiell ist ein rotatorisch bewegbarer Wischer aber auch für den Einsatz bei ebenen Abdeckungen denkbar.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Antriebseinheit nach Art eines Drehantriebs ausgeführt und der Wischer ist entlang einer Bahnkurve um die Abdeckung herumführbar. Bei dieser Ausgestaltung wird daher ein Befestigungspunkt des Wischers entlang einer definierten Bahnkurve insbesondere außerhalb der Abdeckung liegend um diese herumgeführt, so dass die gewünschte Reinigung erreicht wird. Bei der Bahnkurve handelt es sich dabei vorzugsweise um einen Kreisbogen oder auch einen gesamten Kreis.
Gemäß einer ersten Ausführungsvariante ist dabei der Wischer an einem drehbar gelagerten Kreisring gehalten, wobei dieser Kreisring die Abdeckung und damit die Linse der Kamera umschließt. Der Kreisring ist mittels Antriebseinheit antreibbar. Hierzu ist der Kreisring in bevorzugter Ausgestaltung als Zahnrad mit Außenverzahnung ausgebildet, in die beispielsweise ein Antriebsritzel der Antriebseinheit eingreift. Alternativ besteht auch die Möglichkeit den Kreisring mit einem Riemen zu drehen. - -
Alternativ zu dieser Ausgestaltung mit dem drehbar gelagerten Kreisring ist der Wischer an einer Bogenhalterung befestigt, wobei die Bogenhalterung selbst um einen Schwenkwinkel verschwenkbar ist, so dass also der Wischer entlang einer bogenförmigen Bahn bewegt wird. Vorzugsweise sind dabei mehrere derartige Bogenhalterungen mit Wischern, insbesondere zwei derartige Bogenhalterungen angeordnet. Diese sind vorzugsweise jeweils parallel zueinander verschwenkbar, wobei insbesondere ein Zentralbereich der Abdeckung von beiden Wischern abwechselnd überstrichen wird.
In zweckdienlicher Ausgestaltung ist der Wischer als ein rotierbares Wischerrad ausgebildet, wobei das Wischerrad dabei mehrere Wischarme aufweist, an denen jeweils ein Wischelement, beispielsweise eine Wischbürste, angeordnet ist.
Zweckdienlicherweise ist dabei das Wischerrad aktiv antreibbar, so dass also die Wischerarme nach Art einer rotierbaren Waschbürste über die Abdeckung geführt werden.
Die Ausgestaltung des Wischerrads ist dabei zweckdienlicherweise mit der Variante der schwenkbaren Bogenhalterung kombiniert, so dass also an der schwenkbaren Bogenhalterung ein derartiges Wischerrad angeordnet ist. Vorzugsweise sind zwei rotierbare Wischerräder insbesondere über derartige Bogenhalterungen verschwenkbar.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist die Abdeckung beweglich zum Wischer angeordnet. In dieser Weiterbildungsform ist es beispielsweise möglich, dass der Wischer feststehend in Kontakt mit der Abdeckung angeordnet ist, und die Abdeckung sich bei einem Reinigungsvorgang unter dem Wischer
hinwegdreht. Dadurch ist es vorteilhafterweise ermöglicht den Wischer problemlos außerhalb des Kamerasichtfeldes anzuordnen. Weiterhin ist dadurch sichergestellt, dass der Wischeranpressdruck im Betrieb gleichmäßig und konstant hoch ist.
Vorzugsweise sind dabei der Wischer und die Abdeckung um jeweils eine Drehachse verschwenkbar, insbesondere gegenläufig verschwenkbar. Zweckdienlicherweise sind sie dabei um eine gemeinsame Drehachse
verschwenkbar. Diese ist beispielsweise durch ein Lager oder Drehgelenk gebildet. Zweckdienlicherweise ist ein gemeinsames Drehgelenk für den Wischer und die Abdeckung ausgebildet. In alternativer Ausbildung ist beispielsweise der Wischer translatorisch und die Abdeckung rotatorisch bewegbar. Grundsätzlich sind auch weitere Kombinationen der kombinierten Bewegungen möglich. Bei den hier beschriebenen Varianten, bei der die Abdeckung beweglich ist, ist wahlweise nur die Abdeckung oder diese gemeinsam zusammen mit der Kamera beweglich angeordnet.
In zweckdienlicher Ausgestaltung ist insgesamt die Überwachungskamera beweglich zum Wischer angeordnet. Dadurch wird also die Relativbewegung durch die Bewegung der Kamera selbst ausgeführt. Diese ist dabei vorzugsweise um eine Achse drehbeweglich angeordnet. Beim Verschwenken der Kamera streift daher der Wischer über die Abdeckung hinweg.
Vorzugsweise ist dabei die Kamera in eine seitliche Position verschwenkbar, in der ein Reinigungselement, insbesondere eine Befeuchtungseinheit, positioniert ist, welches ergänzend zum Wischer für eine verbesserte Reinigung der Abdeckung ausgebildet ist. Bei diesem Reinigungselement handelt es sich dabei insbesondere um einen Schwamm, welcher vorzugsweise mit einer Reinigungsflüssigkeit getränkt ist. Der Schwamm benetzt daher die Abdeckung mit der Reinigungsflüssigkeit, welche anschließend beim Zurückschwenken in die normale Ausgangsposition vom Wischer bereits wieder abgestriffen wird. Alternativ könnte die Reinigungsflüssigkeit beispielsweise auch über eine Düse aufgesprüht werden.
Zum Zwecke einer besonders effektiven Reinigung sind sowohl der Wischer als auch die Abdeckung in einer bevorzugten Ausführung während eines Reinigungsvorgangs zur Ausführung der Relativbewegung bewegbar. In einer möglichen Ausführungsform wird bei einem Reinigungsvorgang beispielsweise die Abdeckung in Drehung versetzt, wobei ein Wischer aus einer Ruhestellung in eine Reinigungsstellung beigefahren und an die Abdeckung angepresst wird. Nach einem Reini- . . gungsvorgang wird der Wischer wieder in die Ruhestellung verfahren, die sich vorzugsweise außerhalb des Kamerasichtfeldes angeordnet ist.
In einer geeigneten Ausgestaltung ist die Abdeckung gebogen ausgebildet. Die Abdeckung ist insbesondere als ein Bestandteil der Optik der Überwachungskamera, beispielsweise als die Kameralinse, und/oder eine vor der Kameraoptik angeordnete zumindest teilweise kugelförmige Schutzfläche ausgeführt. Prinzipiell ist die Schutzfläche beispielsweise aber auch eben ausführbar.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Wischer als ein Pinsel, eine elastische Wischleiste oder mit einer Anzahl an Wischsegmenten ausgeführt. Dadurch ist der Wischer problemlos an die Abdeckungsform anpassbar, wodurch sich die Reinigungsleistung, insbesondere bei einer gebogenen Abdeckung verbessert.
Vorzugsweise sind dabei ein oder mehrere derartiger Elemente angeordnet, welche selbst wiederum zumindest teilweise bewegbar und insbesondere rotierbar ausgebildet sind und aktiv antreibbar sind. Zweckdienlicherweise wird dabei eines dieser Elemente, insbesondere ein Pinsel, frontseitig an die Abdeckung herangeführt. Gleichzeitig sind dabei vorzugsweise ein oder mehrere derartiger Elemente randseitig angeordnet. Die Elemente sind dabei insbesondere teilweise oder auch vollständig im Gehäuse versenkbar angeordnet und können zum Reinigen aus dem Gehäuse hervor gefahren werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung weist der Wischer eine Anzahl an Federelementen auf, mit denen der Wischer bei einer Reinigung in eine der Abdeckung komplementäre Kontur verformbar ist. Dadurch ist ein besonders gleichmäßiges Anliegen und ein besonders gleichmäßiger Anpressdruck des Wischers an die Abdeckung sichergestellt.
Bei der Ausbildung des Wischers mit einer Anzahl an Wischsegmenten bilden diese insbesondere eine bogenförmige Kontur. Die Wischsegmente sind dabei bevorzugt in einem als Wischergehäuse bezeichneten Träger gehalten. Dieser Träger ist dabei zweckdienlicherweise auch bogenförmig ausgebildet. Die Wischer- - - segmente sind dabei insbesondere einzelweise gehalten. Sie können hierbei beispielsweise als trapezförmige, lappenartige Elemente ausgebildet sein. Sie werden beispielsweise mit einem Haltefuß einzelweise in das Wischergehäuse eingehängt.
Gemäß einer zweckdienlichen Weiterbildung sind die einzelnen Wischsegmente dabei elastisch und insbesondere über die bereits erwähnten Federelemente gehalten. Durch diese ist wie bereits erwähnt ein gleichmäßiger Anpressdruck des Wischers an der Abdeckung sichergestellt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Befeuchtungseinheit für die Abdeckung. Insbesondere ist in einer geeigneten Weiterbildung vorgesehen, dass die Befeuchtungseinheit eine Reinigungslösung auf die Abdeckung aufbringt, die mit dem Wischer abwischbar ist. Durch die Reinigungslösung werden Verschmutzungen eingeweicht, wodurch die anschließende Reinigungsleistung des Wischers verbessert wird.
In zweckdienlicher Weiterbildung ist dabei zumindest eine Sprühdüse angeordnet, der ergänzend ein Umschaltventil zugeordnet ist. Über die Sprühdüse kann dadurch bedarfsweise sowohl Reinigungslösung als auch (Druck-)Luft auf die Abdeckung gebracht werden. Die Luft dient nach dem Aufbringen der Reinigungsflüssigkeit dazu, diese beispielsweise wieder von der Abdeckung abzublasen. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, bei dieser Ausführungsvariante auf einen Wischer zu verzichten und die Reinigung ausschließlich durch die Kombination von Reinigungsflüssigkeit und Abblasen zu erzielen.
In zweckdienlicher Weiterbildung, die jedoch für sich selbst bereits auch als eigenständig erfinderisch angesehen wird, umfasst die Überwachungseinrichtung zumindest ein in einem Gehäuse zumindest teilweise und vorzugsweise vollständig versenkbares Element der Reinigungsvorrichtung. Zu Reinigungszwecken wird dieses Element dann aus dem Gehäuse in axialer Richtung nach vorne ausgefahren, so dass die Abdeckung gereinigt werden kann. Diese Ausgestaltung wird insbesondere in Kombination mit Weitwinkellinsen eingesetzt, bei denen eine rand- - - seitige Anordnung von Reinigungselementen im Normalbetrieb störend wäre. Durch das ausfahrbare Element ist daher im normalen Betrieb das Sichtfeld der Kamera nicht beeinträchtigt.
Bei dem Element handelt es sich dabei insbesondere um die zuvor beschriebene Sprühdüse. Zweckdienlicherweise ist das Element dabei insgesamt ringförmig ausgebildet und umgibt dabei die Kameralinse beispielsweise als ein _Düsenring. Ein derartiger Düsenring weist dabei insbesondere mehrere Düsenöffnungen auf, welche beispielsweise gleichmäßig um den Umfang verteilt angeordnet sind. Die einzelnen Düsen sind dabei vorzugsweise schräg in Richtung zu der Linse beziehungsweise zu der Abdeckung orientiert, so dass diese mit Reinigungsflüssigkeit beziehungsweise mit Druckluft schräg von vorne beaufschlagt werden kann.
Alternativ zur Sprühdüse weist das ausfahrbare Element eine Wischeranordnung auf. Bei Bedarf wird daher ein Wischer vor die Abdeckung gebracht.
In einer bevorzugten zusätzlichen oder alternativen Ausführung ist die Abdeckung mit einer Beschichtung versehen. Bei der Beschichtung handelt es sich vorzugsweise um eine schmutzabweisende, kratzfeste und/oder hydrophobe Schutzschicht auf der Abdeckungsoberfläche.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischen und vereinfachten Darstellungen:
Fig. 1 in Seitenansicht eine Überwachungseinrichtung mit einer Kameralinse und einer als Gewindeantrieb ausgeführten motorischen Antriebseinheit für eine translatorische Bewegung eines Wischers,
Fig. 2 in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einem Teleskopantrieb für den Wischer,
Fig. 3 in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einem Riemenantrieb für den Wischer,
Fig. 4 in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einem Zahnstangenantrieb für den Wischer, - - in Draufsicht die Uberwachungseinrichtung mit einer zwischen einem Elektromotor und dem Wischer angeordneten Pleuelstange, sowie einer vor der Kameralinse angeordneten Glasscheibe,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung gemäß Fig. 5, in Draufsicht die Überwachungseinrichtung mit einer als Drehwinkelantrieb ausgeführten motorischen Antriebseinheit für eine
rotatorische Bewegung des Wischers,
in Draufsicht die Überwachungseinrichtung mit einem Drehantrieb für den Wischer,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einem Drehwinkelantrieb für den Wischer sowie einem Drehwinkelantrieb für die Kameralinse,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einem Drehwinkelantrieb für den Wischer,
in Draufsicht die Überwachungseinrichtung gemäß Fig. 10,
In Draufsicht die Überwachungseinrichtung mit einem alternativen
Drehwinkelantrieb für den Wischer,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung gemäß Fig. 12, in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit zwei Wischerrädern mit jeweils einem Drehantrieb,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einer drehbaren
Glasscheibe und einem feststehenden Wischer,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einer drehbaren
Kameralinse und einem feststehenden Wischer,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einem Schwamm als Befeuchtungseinheit, einer drehbaren Kameralinse und einem feststehenden Wischer,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einem
translatorisch bewegbaren Wischerantrieb und einer rotatorisch bewegbaren Kameralinse,
in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit einer Anzahl an als Pinselbürste ausgeführten Wischer, - -
Fig. 20 in Seitenansicht einen als federbelasteten Biegeelement ausgeführten Wischer im angepressten Zustand an die Kameralinse,
Fig. 21 in Seitenansicht das Biegeelement gemäß Fig. 20 im nicht angepressten Zustand,
Fig. 22 in Seitenansicht einen Wischer umfassend eine Anzahl an federbelasteten Wischelementen,
Fig. 23 in Seitenansicht einen Wischer umfassend eine Anzahl an halbkreisförmig angeordneten Wischelementen,
Fig. 24 in Seitenansicht einen an die Kameralinsenkontur angepassten
Gummileiste als Wischer,
Fig. 25 in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit der Glasscheibe und einem translatorisch bewegbaren Wischer, und
Fig. 26 in Seitenansicht die Überwachungseinrichtung mit zwei ausfahrbaren
Sprühköpfen als Befeuchtungseinheit.
Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist eine Überwachungskamera 2 mit einer Kameralinse 4 als eine optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Reinigungsvorrichtung 6 zur bedarfsweisen Reinigung der Kameralinse 4 dargestellt. Die Reinigungsvorrichtung 6 umfasst im Wesentlichen einen Wischer 8, der relativbeweglich zur Kameralinse 4 angeordnet ist und zur Ausübung der Relativbewegung einen mittels einer Antriebstechnik gekoppelten Elektromotor 10 aufweist.
Die Kameralinse 4 ist eine optisch transparente konvexe Abdeckung und Bestandteil der Optik der Überwachungskamera 2. Die Kameralinse 4 steht nach Art einer Kugelkalotte dem Gehäuse der Überwachungskamera 2 nach oben hin über. Bei der Überwachungskamera 2 handelt es sich insbesondere um eine Rückfahrkamera, die in ihrer bestimmungsgebenden Einbausituation im Bereich des Fahrzeughecks angeordnet ist. - -
In den Figuren sind Relativbewegungen zwischen dem Wischer 8 und der Kameralinse 4 mittels Pfeilen symbolisch visualisiert.
In den Fig. 1 bis Fig. 6 ist eine Anzahl an verschiedenen Antriebstechniken für eine translatorische Bewegung des Wischers 8 mittels des Elektromotors 10 über die Kameralinse 4 näher erläutert.
In Fig.1 ist eine erste Ausgestaltungsform des Antriebs als Gewindeantrieb 12 dargestellt, bei dem der Elektromotor 10 über ein Zahnradgetriebe 14 eine Gewindestange 16 antreibt. Die rotierende Gewindestange 16 bewegt translatorisch eine Gewindemutter 18, die mit einer Schubstange 20 und dem Wischer 8 gekoppelt ist. Ein Zurückbewegen des Wischers 8 ist mittels einer Reversierung der Motorstellrichtung realisiert.
Anhand der Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsvariante des Antriebs als Teleskopantrieb 22 näher erläutert. In dieser Ausführung schiebt der Elektromotor 10 über einen Exzenter 24 ein insbesondere druckfestes Seil 26, das an eine Anzahl an Teleskophülsen 28 gekoppelt ist, mit denen der Wischer 8 translatorisch bewegbar ist.
In Fig. 3 ist eine dritte Ausführung des Antriebs als ein Riemenantrieb 30 dargestellt. Der Riemenantrieb 30 umfasst im Wesentlichen einen bandartigen Riemen 32 der in vier Eckbereichen etwa rechteckig um die Überwachungskamera 2 herum mittels Lagern 34 gelagert ist. Eines der Lager 34 ist mit dem Elektromotor 10 zum Bewegen des Riemens 32 gekoppelt. Der Wischer 8 ist in dieser Ausführung linsenseitig an dem Riemen 32 befestigt und wird bei einer Drehung des Elektromotors 10 translatorisch über die Kameralinse 4 bewegt.
In Fig. 4 ist eine vierte Ausgestaltungsform des Antriebs als Zahnstangenantrieb 36 näher erläutert. In dieser Ausgestaltung greift ein Antriebsritzel 38 des Elektromotors 10 in eine Zahnstange 40 ein, an die der Wischer 8 befestigt ist und durch diese translatorisch über die Kameralinse 4 bewegbar ist. - -
In Fig. 5 und Fig. 6 ist eine fünfte Ausführung des Antriebs zur translatorischen Bewegung des Wischers 8 dargestellt. In dieser Ausführung ist eine ebene Glasscheibe 42 als Schutzfläche vor der Kameralinse 4 angeordnet. In dieser Ausführung wird lediglich die Glasscheibe 42 vom Wischer 8 gereinigt.
Die Glasscheibe 42 ist mit einer schmutzabweisenden und kratzfesten Schutzschicht auf der Glasscheibenoberfläche beschichtet. Die Überwachungskamera 2 und der Elektromotor 10 sind in einem gemeinsamen Gehäuse 44 angeordnet, wobei der Wischer 8 in einer Ruheposition innerhalb des Gehäuses 44 versenkt ist und lediglich während eines Reinigungsvorgangs heraus über die Glasscheibe 42 bewegt wird.
Der Elektromotor 10 ist mittels eines Exzenters 24' und einer Pleuelstange 46 mittig an den länglichen Wischer 8 gekoppelt. Die Pleuelstange 46 und der Wischer 8 sind im Wesentlichen T-förmig ausgeführt, wobei die Pleuelstange 46 den vertikalen T-Schenkel, und der Wischer 8 den horizontalen T-Schenkel bildet. Der Wischer 8 ist in dieser Ausführung eine längliche Gummilippe, die etwa so bemessen ist, dass sie sich im Wesentlichen über die komplette Breite der Glasscheibe 42 erstreckt.
In den Fig. 7 bis Fig. 14 ist eine Anzahl an verschiedenen Antriebstechniken für eine rotatorische Bewegung des Wischers 8 mittels des Elektromotors 10 über die Kameralinse 4 näher erläutert.
Anhand der Fig. 7 ist eine erste Ausgestaltungsform des Antriebs als Drehwinkelantrieb 48 näher erläutert. In dieser Ausgestaltungsform wird der Wischer 8 rotatorisch zwischen zwei Ruhestellungen um einen vordefinierten Winkel über die Kameralinse 4 bewegt. Hierzu ist ein Getriebe 50 vorgesehen, welches mittels Exzenter und Schubstangen den Wischer 8 mit dem Elektromotor 10 koppelt.
In der Fig. 8 ist eines zweite Ausführung des Antriebs als ein Drehantrieb 52 dargestellt. Der Drehantrieb 52 umfasst im Wesentlichen ein Motorritzel 54 des Elektromotors 10 welches mit einem großen Zahnrad 56 antriebstechnisch gekoppelt - - ist. Das Zahnrad 56 ist im Durchmesser etwas breiter als die Überwachungskamera 2 bemessen und drehbeweglich um die Kameralinse 4 herum gelagert. Der Wischer 8 ist in dieser Ausführung radial am Zahnrad 56 befestigt und derart bemessen, dass er etwa mittig der Kameralinse 4 endet. Bei einer Motordrehung des Elektromotors 10 wird das Motorritzel 54 gedreht und mittels des Übersetzungsverhältnisses das große Zahnrad 56 in Drehung versetzt, sodass der Wischer 8 rotatorisch um die feststehende Kameralinse 4 herum bewegt wird. Zusätzlich oder alternativ ist vorgesehen, dass der Wischer 8 zusätzlich in eine Ruhestellung wegklappbar ist, sodass das Sichtfeld der Kameralinse 4 im Betrieb nicht beein- flusst ist.
In der Fig. 9 ist eine dritte Ausgestaltung des Antriebs dargestellt, in der sowohl der Wischer 8 als auch die Kameralinse 4 mittels des Drehwinkelantriebs 48' bewegbar sind. Zusätzlich zu dem Wischer 8 ist ein mit Reinigungslösung getränkter Schwamm 58 als Bestandteil der Reinigungsvorrichtung 6 angeordnet. Der Schwamm 58 ist in Kontakt mit der Kameralinse 4 bringbar, sodass bei einer Drehung der Kameralinse 4 Reinigungslösung aufgebracht wird, die anschließend mit dem Wischer 8 abwischbar ist. Der Schwamm 58 weist eine der Kameralinse 4 komplementäre Kontur auf, sodass die Oberfläche der Kameralinse 4 möglichst gleichmäßig mit der Reinigungslösung benetzbar ist. Durch die Reinigungslösung werden Verschmutzungen eingeweicht, wodurch die anschließende Reinigungsleistung des Wischers 8 verbessert wird.
Der Drehwinkelantrieb 48' der Reinigungsvorrichtung 6 ist zweistufig aufgebaut, bei Regen oder kleinen, leicht löslichen Verschmutzungen dreht sich der als Bo- genwischer ausgebildete Wischer 8 über die Kameralinse 4 und entfernt dabei die Verschmutzung oder Regen. Bei stärkeren Verschmutzungen dreht sich die Kameralinse 4 mit der Überwachungskamera 2 mittels eines Gelenks 60 etwa um 90° , sodass die Kameralinse 4 in Kontakt mit dem Schwamm 58 gebracht wird. Dabei wird die Reinigungslösung auf die Linsenoberfläche aufgebracht, anschließend wird die Kameralinse 2 in die Ausgangsstellung verschwenkt und der Wischer 8 bewegt. - -
In den Fig. 10 und Fig. 1 1 ist eine vierte Ausführung des Antriebs als Drehwinkelantrieb 48" dargestellt. In dieser Ausführung dreht ein mit dem Elektromotor 10 gekoppeltes Getriebe 62 den etwa halbkugelförmig ausgeführten Wischer 8 um die Kugelachse der konvexen Kameralinse 4. Der Wischer 8 ist hierzu an einer bogenartigen Halterung 64 befestigt, die einstückig an das Getriebe 62 an- schliesst. Die Ruhestellung des Wischers 8 ist derart gewählt, dass er sich außerhalb des Linsensichtfelds liegt und zum Schutz des Wischers 8 durch ein Gehäuse verdeckt wird.
In den Fig. 12 und Fig. 13 ist eine alternative Ausführung der vierte Ausführung des Antriebs als Drehwinkelantrieb 48" dargestellt. In dieser Ausführung ist der Elektromotor 10 mittels des Exzenters 24" und der Pleuelstange 46 mit dem Getriebe 62' zur Bewegung des etwa halbkugelförmig ausgeführten Wischer 8 gekoppelt.
Anhand der Fig. 14 wird eine fünfte Ausgestaltung des Antriebs als ein Drehantrieb 52' näher erläutert. In dieser Ausgestaltung sind zwei als drehbare Wischerräder ausgeführte Wischer 8' vorgesehen, die mittels Bogenhalterungen 66 während eines Reinigungsvorgangs über die Kameralinse verschwenkbar sind. Der Wischer 8' umfasst in dieser Ausführung eine Anzahl an radial orientierten Wischbürsten oder Wischlappen die über die Kameralinse 4 rotierbar sind.
In dieser Ausgestaltung werden zu Beginn eines Reinigungsvorgangs die Bogenhalterungen 66 eingeschwenkt, anschließend werden die Wischer 8' in Drehung versetzt. Als nächstes werden die Bogenhalterungen 66 zurück in ihre Ruhestellung verschwenkt und abschließend die Wischerdrehung gestoppt.
In der Fig. 15 ist eine Ausgestaltung des Antriebs dargestellt, in der der Wischer 8 feststehend ist, und die rotierbar gelagerte Glasscheibe 42' mittels des Drehantriebs 52" unter dem Wischer 8 hinweggedreht wird. Hierzu wird die etwa kreisrunde Glasscheibe 42' mittels eines Getriebes 68 rotiert. Der Durchmesser der Glasscheibe 42' ist etwa die Summe aus der Breite der Kameralinse 4 und der Breite des als Wischerleiste ausgeführten Wischers 8. Die Überwachungskamera - -
2 ist unter einer Halbseite der Glasscheibe 42' angeordnet, der Elektromotor 10 ist auf der benachbarten Halbseite nebst der Überwachungskamera 2 angeordnet. Der Wischer 8 ist im Wesentlichen über dem Elektromotor 10 angeordnet und radial zur Glasscheibe 42' orientiert. In dieser Ausgestaltung ist der Wischer 8 stets ausserhalb des Kamerasichtfelds, weiterhin ist ein gleichmäßiger und konstanter Anpressdruck des Wischers 8 an der Glasscheibe 42' sichergestellt.
Anhand der Fig. 16 ist eine Ausführungsvariante des Antriebs näher erläutert, bei der die Kameralinse 4 mittels des Drehwinkelantriebs 48'" am Wischer 8 vorbeigeschwenkt wird. Diese Ausführungsvariante ist ähnlich der Ausführung in Fig. 9, jedoch ohne den Schwamm 58, weiterhin ist der Wischer 8 feststehend und in ständigen Kontakt mit der Linsenoberfläche. Zur Reinigung wird die Überwachungskamera 2 mittels eines Gelenks 60 um etwa 90° verschwenkt, hierbei wird die Oberfläche der Kameralinse 4 am Wischer 8 vorbeigeführt. Anschließend wird die Überwachungskamera 2 zurückverschwenkt wobei die Kameralinse 4 ein zweites Mal am Wischer 8 vorbeigeführt und dabei von Verschmutzungen gereinigt wird.
Die in der Fig. 17 dargestellte Ausführungsvariante ist im Wesentlichen eine Kombination der Varianten in Fig. 9 und Fig. 16. Der Drehwinkelantrieb 48""
verschwenkt die Überwachungskamera 2 bei einem Reinigungsvorgang an der feststehenden Gummilippe des in mit der Kameralinse 4 in Kontakt stehenden Wischers 8 vorbei in den mit Reinigungslösung getränkten Schwamm 58. Anschließend wird die Überwachungskamera 2 zurückverschwenkt, wobei die Reinigungslösung und Verschmutzungen bei der zweiten Vorbeiführung am Wischer 8 von diesen weggewischt werden.
In der Fig. 18 ist eine Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung 6' dargestellt, bei der bei einem Reinigungsvorgang der Wischer 8 von einem nicht näher dargestellten Wischerantrieb translatorisch an die Überwachungskamera 2 bewegt wird, während sich die Kameralinse 4 rotatorisch um die Axialrichtung der Überwachungskamera 2 dreht. Der Wischer 8 weist in dieser Ausführungsform eine etwa - - viertelkreisartige Kontur auf, welche schlüssig radial an die Kontur der Kameralinse 4 anpressbar ist.
Anhand der Fig. 19 bis Fig. 25 ist nachfolgend eine Anzahl an verschiedenen Wischervarianten näher erläutert.
Die in Fig. 19 dargestellte Wischervariante ist als eine Anzahl an Pinselbürsten 70, 70' ausgeführt. Die Pinselbürste 70 ist zum Zwecke eines Reinigungsvorgangs aus einer Ruheposition frontal auf die Kameralinse 4 verschwenkbar. Seitlich neben der Überwachungskamera 2 sind zwei seitliche Pinselbürsten 70' angeordnet, die für die Reinigung aus dem Gehäuse 44 heraus verfahrbar sind. Die Pinselbürsten 70, 70' drehen sich im Betrieb und entfernen mittels Abrieb Verschmutzungen auf der Linsenoberfläche. Alternativ ist es ebenso denkbar Pinsellappen zu verwenden, um die Linsenoberfläche vor Verkratzung zu schützen.
In Fig. 20 und Fig. 21 ist eine Wischervariante nach Art eines vorgespannten Biegeelements dargestellt. In dieser Ausführung ist das Biegeelement im Wesentlichen eine längliche elastische Gummilippe 74, die mittels zweier stirnseitig angeordneter Federn 76 an einer Wischkelle 78 befestigt ist. Wie in Fig. 21 erkenntlich ist, wird die Gummilippe 74 mittels der Federn 76 auf Spannung gehalten, so dass die Gummilippe 74 etwa parallel zur Wischkelle 78 angeordnet ist. Die wirkenden Federkräfte sind hierbei derart gewählt, dass sie parallel zur Gummilippe 74 orientiert und nach Außen gerichtet sind. Zur Reinigung wird das Biegeelement 72 an die Kameralinse 4 angepresst, wobei sich die Gummilippe 74 durch die Federkräfte stets gut an die kugelförmige Oberfläche der Kameralinse 4 anpasst.
In Fig. 22 ist eine Wischervariante dargestellt, die eine Anzahl an einzelnen Wischelementen 80 umfasst, welche in Fassungen 82 eines Wischergehäuses 84 angeordnet sind. Die Wischelemente 80 ragen zumindest teilweise aus den Fassungen 82 heraus und sind etwa halbkreisartig angeordnet. Zur verbesserten Anpassung an die Linsenkrümmung weisen die Wischelemente 80 fassungsseitig Federn 76' auf, deren Federkraft nach Außen gerichtet entlang der Wischelemente 80 zur Kameralinse 4 gerichtet sind. Durch die Federn 76' sind die Wischelemente - -
80 mit einem vordefinierten Anpressdruck gespannt, sodass sie während eines Reinigungsvorgangs gleichmäßig an der Linsenkontur anliegen. Beispielhaft sind in den Figuren lediglich ein Wischelement 80, eine Fassung 82 und eine Feder 76' mit einem Bezugszeichen versehen.
Die in Fig. 23 dargestellte Ausführung ist im Wesentlichen identisch zu Fig. 22, wobei die Wischelemente 80 keine Federn 76' aufweisen und wobei die Wischelemente 80 schwalbenschwanzartig formschlüssig am Wischergehäuse 84 klemmbefestigt sind.
In Fig. 24 ist ein Variante mit einem gebogenen Wischergummi 86 dargestellt. Die Krümmungsradius R des Wischergummis ist insbesondere derart gewählt, dass er mit dem Krümmungsradius der Kameralinse 4 übereinstimmt, sodass der Wischergummi 86 möglichst gleichmäßig und schlüssig an der Linsenoberfläche anliegt. In dieser Ausführung ist der Wischergummi 86 feststehend und die Überwachungskamera 2 wird unter dem Wischergummi 86 hindurch verschwenkt.
Der in Fig. 25 dargestellte Wischer 8 wischt ähnlich den Fig. 5 und Fig. 6 translatorisch über die oberhalb der Kameralinse 4 angeordnete Glasscheibe 42.
Anhand der Fig. 26 ist abschließend eine Ausführung der Reinigungsvorrichtung 6" näher erläutert, bei der zwei Sprühdüsen 86 zur Benetzung und Reinigung der Linsenoberfläche mit Reinigungslösung vorgesehen sind. Die Sprühdüsen 86 weisen jeweils einen ausfahrbaren Sprühkopf 88 auf, der aus einer Ruheposition innerhalb des Gehäuses 44 heraus verfahrbar ist. Im ausgefahrenen Zustand ragen die Sprühköpfe 88 etwas über die Kameralinse 4 hinaus und sprühen die Reinigungslösung schräg nach unten gerichtet auf die Kameralinse 4.
Der Sprühkopf 88 ist an eine Pumpe 90 gekoppelt, die mittels eines Ventils 92 zwischen einem Behälter 94 mit Reinigungslösung und einer Druckluftversorgung 96 als Reservoir umschalten kann. Zur Reinigung wird zunächst Reinigungslösung mittels der Pumpe 90 aus dem Behälter 94 entnommen und mit dem Sprühkopf 88 auf die Kameralinse 4 aufgebracht. Anschließend schaltet das Ventil 92 auf den . -
Druckluftkanal, wobei Druckluft aus der Druckluftversorgung 96 über einen Filter 98 zur Pumpe 90 strömt. Der resultierende Luftstrom des Sprühkopfs 88 bläst die Reinigungslösung mitsamt den darin gelösten Verschmutzungen von der Oberfläche der Kameralinse 2. Anschließend verschließt das Ventil 92 den Luftstrom und die Sprühköpfe 88 werden zurück in das Gehäuse 44 verfahren. Durch den Filter 98 wird sichergestellt, dass keine Verunreinigungen der Druckluft, wie beispielsweise ölige Rückstände bei der Druckluftabfüllung oder Staubpartikel, auf die Kameralinse 4 aufgebracht werden.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den verschiedenen Ausführungsbeispielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
. -
Bezugszeichenliste
2 Uberwachungskamera
4 Kameralinse
6, 6', 6" Reinigungsvorrichtung
8, 8' Wischer
10 Elektromotor
12 Gewindeantrieb
14 Zahnradgetriebe
16 Gewindestange
18 Gewindemutter
20 Schubstange
22 Teleskopantrieb
24, 24', 24" Exzenter
26 Seil
28 Teleskophülse
30 Riemenantrieb
32 Riemen
34 Lager
36 Zahnstangenantrieb
38 Antriebsritzel
40 Zahnstange
42, 42' Glasscheibe
44 Gehäuse
46, 46' Pleuelstange
48, 48', 48", 48'", 48"" Drehwinkelantrieb
50 Getriebe
52, 52', 52" Drehantrieb
54 Motorritzel
56 Zahnrad
58 Schwamm
60 Gelenk
62 Getriebe - -
Halterung
Bogenhalterung
Getriebe
, 70' Pinselbürste
Biegeelement
Gummilippe
, 76' Feder
Wischkelle
Wischelement
Fassung
Wischergehäuse
Sprühdüse
Sprühkopf
Pumpe
Ventil
Behälter
Druckluftversorgung
Filter

Claims

Ansprüche
1 . Optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere
Überwachungskamera (2) mit einer optisch transparenten Abdeckung (4), wobei eine Reinigungsvorrichtung (6, 6', 6") zur bedarfsweisen Reinigung der transparenten Abdeckung (4) vorgesehen ist, die einen Wischer (8, 8') umfasst, der relativbeweglich zur Abdeckung (4) angeordnet ist und zur Ausübung der Relativbewegung eine motorische Antriebseinheit (10) ausgebildet ist.
2. Optische Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wischer (8, 8') translatorisch bewegbar zur Abdeckung (4) angeordnet ist.
3. Optische Überwachungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebseinheit (10) wahlweise nach Art eines Gewindeantriebs (12), Zahnstangenantriebs (36), Teleskopantriebs (28), eines Exzenterantriebs oder Riemenantriebs (32) ausgeführt ist.
4. Optische Überwachungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Falle des Gewindeantriebes (12) der Wischer (8) über eine Gewindemutter (18) mit einer rotierbaren Gewindestange (16) verbunden ist, dass im Falle des Zahnstangenantriebs (36) der Wischer (8) an einer Zahnstange (40) befestigt ist, die über ein Antriebsritzel (38) antreibbar ist,
dass im Falle des Teleskopantriebs (28) dieser mehrere Teleskophülsen (28) aufweist, an denen der Wischer (8) gekoppelt ist, wobei die Teleskophülsen (28) vorzugsweise mittels eines Seiles (26) versetzbar sind, dass im Falle eines Exzenterantriebs eine rotatorische Bewegung der Antriebseinheit (10) über einen Exzenter (24, 24') und vorzugsweise ergänzend über eine Pleuel- Stange (46) oder ein Seil (26) in die translatorische Bewegung des Wischers (8) überführt wird und dass im Falle des Riemenantriebs (32) der Wischer (8) an einem umlaufenden Riemen (32) befestigt ist.
Optische Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebseinheit (10) nach Art eines Drehantriebs (52, 52', 52") ausgeführt ist und der Wischer (8) entlang einer Bahnkurve um die Abdeckung (4) herum führbar ist.
Optische Überwachungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
dass der Wischer (8) an einem rotierbaren und insbesondere als Zahnrad (56) ausgebildeten Kreisring befestigt ist, welcher von der Antriebseinheit (10) antreibbar ist, oder alternativ an einer schwenkbaren Bogenhalterung (66).
Optische Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wischer (8) als ein rotierbares Wischerrad (8) ausgebildet ist, welches mehrere Wischarme aufweist, wobei das Wischerrad (8') bevorzugt entlang einer Bahnkurve um die Abdeckung (4) und vorzugsweise mit Hilfe einer Bogenhalterung (66) herum führbar ist.
Optische Überwachungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere, insbesondere zwei rotierbare Wischerräder (8') angeordnet sind, welche über die Abdeckung (4) verfahrbar sind.
9. Optische Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungskamera (2) beweglich zum Wischer (8, 8') angeordnet ist.
10. Optische Überwachungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
dass die Überwachungskamera (2) in eine seitliche Position verschwenkbar ist, in der eine Befeuchtungseinheit positioniert ist, insbesondere ein mit einer Reinigungsflüssigkeit getränkter Schwamm (58).
1 1 . Optische Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass während eines Reinigungsvorgangs sowohl der Wischer (8, 8') als auch die Abdeckung (4) zur Ausführung der Relativbewegung bewegbar sind.
12. Optische Überwachungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
dass der Wischer (8) und die Abdeckung (4) um jeweils eine vorzugsweise gemeinsame Drehachse insbesondere gegenläufig verschwenkbar sind oder alternativ der Wischer (8) translatorisch und die Abdeckung (4) rotatorisch bewegbar ist.
13. Optische Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abdeckung (4) gebogen ausgebildet ist.
14. Optische Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wischer (8) als ein Pinsel (70, 70') und zur Anpassung an eine insbesondere bogenförmige Kontur der Abdeckung als eine elastische Wischleiste (74) oder mit einer Anzahl an Wischsegmenten (80) ausgeführt ist. WO 2015/003705 . 2Q - PCT/DE2014/200301
15. Optische Überwachungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
dass der Wischer (8) als ein Pinsel (70, 70') ausgebildet ist, der um eine Drehachse rotierbar ist.
16. Optische Überwachungseinrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die einzelnen Wischsegmente (80) in einem Wischergehäuse (84) insbesondere einzelweise gehalten sind.
17. Optische Überwachungseinrichtung nach Anspruch 14 oder 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die einzelnen Wischsegmente (80) elastisch insbesondere über Federelemente (76') gelagert sind.
18. Optische Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wischer (8) eine Anzahl an Federelementen (76, 76') aufweist, mit denen der Wischer (8) bei einer Reinigung in eine der Abdeckung (4) komplementäre Kontur verformbar ist.
19. Optische Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Reinigungsvorrichtung (6, 6") eine Befeuchtungseinheit (58, 86) für die Abdeckung (4) umfasst.
20. Optische Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Befeuchtungseinheit (54, 86) eine Reinigungslösung auf die Abdeckung (4) aufbringt, die mit dem Wischer (8) abwischbar ist.
21 . Optische Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine Sprühdüse (86) angeordnet ist, der ein Umschaltventil (90) zugeordnet ist zur wahlweisen Zuführung einer Reinigungsflüssigkeit und von Luft.
22. Optische Überwachungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Überwachungskamera (2) mit einer optisch transparenten Abdeckung (4), wobei eine Reinigungsvorrichtung (6, 6', 6") zur bedarfsweisen Reinigung der transparenten Abdeckung (4) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie ein Gehäuse (44) aufweist und dass zumindest ein Teil der Reinigungsvorrichtung (6, 6', 6") für eine Reinigung aus dem Gehäuse (44) ausfahrbar ist.
23. Optische Überwachungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
dass ein die Abdeckung (4) umgebendes Element, insbesondere eine ringförmige Sprühdüse (86) aus dem Gehäuse ausfahrbar angeordnet ist.
PCT/DE2014/200301 2013-07-09 2014-07-03 Optische überwachungseinrichtung für ein kraftfahrzeug, insbesondere überwachungskamera mit einer optisch transparenten abdeckung WO2015003705A1 (de)

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