(57)【要約】【課題】動作音の発生回数を抑制することができる付着物除去装置を提供することを課題とする。【解決手段】付着物除去装置は、車両に搭載された光学センサのレンズに付着した付着物を除去する。付着物除去装置において、除去制御装置１２は、除去動作装置を制御して、除去動作装置に付着物を除去させる。除去制御装置１２において、信号取得部１２１は、車両に搭載されたワイパーの駆動信号５０を取得する。周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期がワイパーの間欠動作を指示する間欠周期であるか否かを判断する。除去制御部１２３は、駆動信号５０に同期して除去動作装置を動作させる。停止制御部１２４は、駆動信号５０の周期が間欠周期であると判断された場合、除去制御部１２３を停止させる。【選択図】図４
2020050025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された光学センサのレンズに付着した付着物を除去する除去動作装置と、
前記除去動作装置を制御する除去制御装置と、を備え、
前記除去制御装置は、
前記車両に搭載されたワイパーの駆動信号を取得する信号取得部と、
前記駆動信号の周期が前記ワイパーの間欠動作を指示する間欠周期であるか否かを判断する周期判断部と、
前記駆動信号に同期して前記除去動作装置を動作させる除去制御部と、
前記駆動信号の周期が前記間欠周期であると前記周期判断部が判断した場合、前記除去制御部を停止させる停止制御部と、を含む付着物除去装置。
【請求項２】
請求項１に記載の付着物除去装置であって、
前記周期判断部は、前記駆動信号の周期が前記間欠周期であると判断した後に、前記駆動信号の周期が変化したか否かを継続的に監視し、
前記停止制御部は、前記駆動信号の周期が変化したと前記周期判断部が判断した場合、前記除去制御部の停止を解除する、付着物除去装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の付着物除去装置であって、
前記停止制御部は、前記除去動作装置が最後に動作してから所定の時間を経過した場合、前記除去制御部の停止を解除する、付着物除去装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の付着物除去装置であって、
前記停止制御部は、前記駆動信号の周期が前記間欠周期でないと前記周期判断部が判断した場合、前記駆動信号に基づく前記除去動作装置の動作を継続させる、付着物除去装置。
【請求項５】
車両に搭載された光学センサのレンズに付着した付着物を除去する除去動作装置の制御方法であって、
前記車両に搭載されたワイパーの駆動信号を取得するステップと、
前記駆動信号の周期が予め設定された間欠周期であるか否かを判断するステップと、
前記駆動信号に基づいて前記除去動作装置を動作させるステップと、
前記駆動信号の周期が前記間欠周期であると判断された場合、前記除去動作装置を停止させるステップと、を備える除去動作装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズに付着した付着物を除去する付着物除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載され、車両の周辺を撮影する車載カメラが知られている。車載カメラによって撮影された画像は、車室内のモニタに表示される。車載カメラにおいて、水滴や雪、汚れ等の付着物がレンズに付着することがある。付着物を除去するため、圧縮空気を車載カメラのレンズに噴射する付着物除去装置が特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１に係る付着物除去装置は、車両の状況に応じて、圧縮空気をカメラのレンズに噴射させる。具体的には、特許文献１に係る付着物除去装置は、ワイパーの作動回数に応じて、圧縮空気を噴射する回数を変化させる。圧縮空気の噴射回数は、ワイパーの作動回数の増加に応じて増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−４７８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ワイパーが作動するたびに圧縮空気を噴射する場合、付着物がレンズに付着しているか否かは判断されない。この結果、付着物がレンズに付着していないにも関わらず、圧縮空気の噴射が繰り返される場合がある。特許文献１に係る付着物除去装置では、圧縮空気の生成及び噴射に伴う無駄な動作音が発生するという問題が発生する。
【０００６】
上記問題点に鑑み、本発明は、動作音の発生回数を抑制することができる付着物除去装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、付着物除去装置であって、除去動作装置と、除去制御装置とを備える。除去動作装置は、車両に搭載された光学センサのレンズに付着した付着物を除去する。除去制御装置は、除去動作装置を制御する。除去制御装置は、信号取得部と、周期判断部と、除去制御部と、停止制御部とを備える。信号取得部は、車両に搭載されたワイパーの駆動信号を取得する。周期判断部は、駆動信号の周期がワイパーの間欠動作を指示する間欠周期であるか否かを判断する。除去制御部は、駆動信号に同期して除去動作装置を動作させる。訂正制御部は、駆動信号の周期が間欠周期であると周期判断部が判断した場合、除去制御部を停止させる。
【０００８】
第１の発明によれば、除去動作装置はワイパーの駆動信号に応じて動作する。駆動信号の周期がワイパーの間欠動作を指示する間欠周期である場合、停止制御部は除去制御部を停止させる。ワイパーが間欠的に動作する際に、除去動作装置がワイパーの動作に合わせて動作することが抑制される。従って、第１の発明は、付着物除去装置の動作音の発生回数を抑制することができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明であって、周期判断部は、駆動信号の周期が間欠周期であると判断した後に、駆動信号の周期が変化したか否かを継続的に監視する。停止制御部は、駆動信号の周期が変化したと周期判断部が判断した場合、除去制御部の停止を解除する。
【００１０】
第２の発明によれば、周期判断部が、駆動信号の周期が間欠周期であると判断した後に、駆動信号の周期が変化したか否かを判断する。これにより、ワイパーが間欠的に動作している期間において、付着物除去装置が継続的に停止することを抑制できる。停止制御部が除去装置を停止させた場合であっても、車両の運転手は、付着物除去装置を任意のタイミングで動作させることができる。
【００１１】
第３の発明は、第１又は第２の発明であって、停止制御部は、除去動作装置が最後に動作してから所定の時間を経過した場合、除去制御部の停止を解除する。
【００１２】
第３の発明によれば、停止制御部が除去装置を停止させた後であっても、レンズに付着した付着物を定期的に除去することができる。
【００１３】
第４の発明は、第１〜第３の発明のいずれかであって、停止制御部は、駆動信号の周期が間欠周期でないと周期判断部が判断した場合、駆動信号に基づく除去動作装置の動作を継続させる。
【００１４】
第４の発明によれば、駆動信号の周期が間欠周期でない場合、除去制御部が駆動信号に基づいて除去動作装置を動作させる。例えば、車両の運転手が付着物を除去するためにワイパーを短期間に繰り返し操作する場合、駆動信号は、間欠周期と異なる周期を有する。この場合、除去動作装置を駆動信号に基づいて動作させることにより、運転手は、所望のタイミングで付着物を除去することができる。
【００１５】
第５の発明は、車両に搭載された光学センサのレンズに付着した付着物を除去する除去動作装置の制御方法であって、ａ）ステップと、ｂ）ステップと、ｃ）ステップと、ｄ）ステップとを備える。ａ）ステップは、車両に搭載されたワイパーの駆動信号を取得する。ｂ）ステップは、駆動信号の周期が予め設定された間欠周期であるか否かを判断する。ｃ）ステップは、駆動信号に基づいて除去動作装置を動作させる。ｄ）ステップは、駆動信号の周期が間欠周期であると判断された場合、除去動作装置を停止させる。
【００１６】
第５の発明は、第１の発明に用いられる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、動作音の発生回数を抑制することができる付着物除去装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る付着物除去装置を搭載する車両の斜視図である。
【図２】図１に示すカメラと付着物除去装置との位置関係を示す図である。
【図３】図１に示す付着物除去装置を備える車載システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図３に示す除去制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図５】図３に示す駆動信号の時間変化の一例を示す図である。
【図６】図１に示す付着物除去装置が除去動作を停止する場合における付着物除去装置の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】図１に示す付着物除去装置が除去動作を再開する場合における付着物除去装置の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】図３に示すワイパースイッチが繰り返し操作される場合における付着物除去装置の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図９】図２に示す除去制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】ＣＰＵバス構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２０】
［１．付着物除去装置１の配置］
図１は、本発明の実施の形態に係る付着物除去装置１が搭載される車両６の斜視図である。付着物除去装置１及びリアカメラ２は、例えば、車両６のライセンスプレート５ａの上であり、かつ、車両６の左右方向の略中央である位置に設置される。車両６は、例えば、自動車である。
【００２１】
付着物除去装置１は、リアカメラ２のレンズに付着した付着物を除去する。付着物は、水滴や雪、汚れ等である。
【００２２】
リアカメラ２は、車両６の後方を撮影して画像を生成し、その生成した画像を車室内に設置されたモニタに出力する。車両６の運転者は、モニタに表示された画像により、車両６の後方を確認できる。
【００２３】
付着物除去装置１が付着物を除去する対象は、リアカメラ２に限定されない。付着物除去装置１が付着物を除去する対象は、レンズを介して周辺の物標の情報を取得する光学センサであればよい。例えば、光学センサは、車両６の前方を撮影するフロントカメラ、車両６の側方を撮影するサイドカメラ、車両６周辺の物標を検出するレーダ装置等である。
【００２４】
図２は、図１に示す付着物除去装置１とリアカメラ２との位置関係の一例を示す図である。図２を参照して、リアカメラ２は、バックパネル５ｂに取り付けられ、レンズを含む光学系が車両６の外に露出するように配置される。付着物除去装置１は、圧縮装置１１と、除去制御装置１２と、ホース１３と、ノズル１４とを備える。
【００２５】
圧縮装置１１は、バックパネル５ｂの内に配置される。圧縮装置１１は、リアカメラ２のレンズに付着した付着物を除去するための除去動作を行う除去動作装置として機能する。圧縮装置１１は、除去制御装置１２の制御に基づいて圧縮空気を生成する。
【００２６】
除去制御装置１２は、圧縮装置１１と有線又は無線で接続され、圧縮装置１１を制御する。除去制御装置１２が設けられる位置は、バックパネル５ｂ内でなくてもよく、特に限定されない。除去制御装置１２の詳細については、後述する。
【００２７】
ホース１３は、圧縮装置１１により生成された圧縮空気をノズル１４に供給する。ノズル１４は、ホース１３を介して供給された圧縮空気を、リアカメラ２のレンズに向けて噴射する。圧縮空気がリアカメラ２のレンズに噴射されることにより、レンズに付着した付着物が除去される。
【００２８】
［２．車載システム１００の構成］
［２．１．全体構成］
図３は、図１に示す付着物除去装置１を用いた車載システム１００の構成を示す機能ブロック図である。図３を参照して、車載システム１００は、車両６に搭載される。車載システム１００は、車両６の運転者の操作に応じて、リアワイパー４を駆動させる。車載システム１００は、リアワイパー４を駆動する際に、付着物除去装置１を動作させてリアカメラ２のレンズに付着した付着物を除去する。
【００２９】
車載システム１００は、付着物除去装置１と、リアカメラ２と、ワイパースイッチ３と、リアワイパー４とを備える。付着物除去装置１及びリアカメラ２の概略については既に説明済みであるため、これらの概略の説明を省略する。なお、図３において、フロントワイパー等、付着物除去装置１と、リアカメラ２と、ワイパースイッチ３と、リアワイパー４とを除く構成の表示を省略している。
【００３０】
ワイパースイッチ３は、車両６の運転者により操作される。車両６の運転者は、ワイパースイッチ３の位置を切り替える。ワイパースイッチ３は、切替位置に応じた指示信号Ｓをリアワイパー４に出力する。
【００３１】
リアワイパー４は、ワイパースイッチ３から指示信号Ｓを受け、その受けた指示信号Ｓに応じて動作する。リアワイパー４は、車両の後方に配置されたリアガラスに付着した水滴や汚れ等の付着物を除去する。リアワイパー４は、間欠動作及び連続動作を実行可能である。間欠動作及び連続動作の詳細については後述する。
【００３２】
［２．２．リアワイパー４１の構成］
図３を参照して、リアワイパー４は、ワイパー制御装置４１と、駆動装置４２と、ワイパーアーム４３と、ワイパーブレード４４とを備える。
【００３３】
ワイパー制御装置４１は、指示信号Ｓをワイパースイッチ３から受けた場合、その受けた指示信号Ｓに基づいて駆動信号５０を生成する。ワイパー制御装置４１は、生成した駆動信号５０を駆動装置４２に出力する。
【００３４】
駆動装置４２は、ワイパー制御装置４１から駆動信号５０を受ける。駆動装置４２は、駆動信号５０に基づいて、図示しない駆動軸を中心にしてワイパーアーム４３を旋回させる。
【００３５】
ワイパーアーム４３の一端は駆動軸に接続され、他端はワイパーブレード４４に接続される。ワイパーアーム４３が駆動軸を中心に旋回することにより、ワイパーブレード４４は、車両６のリアガラスの表面を摺動する。ワイパーブレード４４が摺動することにより、車両６のリアガラスの表面に付着した水滴や汚れ等が除去される。
【００３６】
［２．３．除去制御装置１２の構成］
図４は、図２に示す除去制御装置１２の構成を示す機能ブロック図である。図４を参照して、除去制御装置１２は、ワイパー制御装置４１から駆動信号５０を取得し、取得した駆動信号５０に基づいて圧縮装置１１を制御する。
【００３７】
除去制御装置１２は、信号取得部１２１と、周期判断部１２２と、除去制御部１２３と、停止制御部１２４とを含む。
【００３８】
信号取得部１２１は、ワイパー制御装置４１により生成された駆動信号５０を取得する。信号取得部１２１は、その取得した駆動信号５０を、周期判断部１２２及び除去制御部１２３に出力する。駆動信号５０は、後述するように、パルス信号である。
【００３９】
周期判断部１２２は、駆動信号５０を信号取得部１２１から受け、その受けた駆動信号５０の周期がリアワイパー４の間欠動作を指示する間欠周期であるか否かを判断する。周期判断部１２２は、駆動信号５の周期が間欠周期であるか否かを示す判断結果Ｒを停止制御部１２４に出力する。
【００４０】
除去制御部１２３は、駆動信号５０を信号取得部１２１から受け、その受けた駆動信号５０に同期して圧縮装置１１を動作させる。具体的には、除去制御部１２３は、駆動信号５０がオフからオンに変化した場合、圧縮空気を生成するように圧縮装置１１を制御する。以下、圧縮装置１１が、圧縮空気を生成し、その生成された圧縮空気をホース１３及びノズル１４を介してリアカメラ２のレンズに噴射するまでの動作を、「除去動作」と記載する場合がある。
【００４１】
停止制御部１２４は、周期判断部１２２から判断結果Ｒを受ける。駆動信号５０の周期が間欠周期であることが判断結果Ｒにより示されている場合、停止制御部１２４は、所定の条件が満たされるまで除去制御部１２３を停止させる。所定の条件については、後述する。
[３．車載システム１００の動作]
[３．１．リアワイパー４の動作]
【００４２】
リアワイパー４は、間欠動作又は連続動作を実行する。図５は、図２に示すワイパー制御装置４１から出力される駆動信号５０の時間変化の一例を示す図である。
【００４３】
（リアワイパー４が停止している場合）
ワイパースイッチ３が、リアワイパー４の停止を指示する停止位置にある場合、ワイパー制御装置４１は、レベルがオフを維持する駆動信号５０を生成する。図５の上段に示すように、駆動信号５０が継続してオフである場合、リアワイパー４は停止する。
【００４４】
（リアワイパー４が間欠動作を行う場合）
ワイパースイッチ３が、リアワイパー４の間欠動作を指示する間欠動作位置にある場合、ワイパー制御装置４１は、オフとオンとを交互に繰り返す駆動信号５０を生成する。
【００４５】
ワイパースイッチ３が、時刻ｔ１おいて停止位置から間欠動作位置に移動したと仮定する。この場合、ワイパー制御装置４１は、図５の中段に示すように、駆動信号５０を時刻ｔ１においてオフからオンに変化させる。ワイパー制御装置４１は、時刻ｔ１から期間Ｐａを経過した時刻ｔ２において、駆動信号５０をオンからオフに変化させる。ワイパー制御装置４１は、時刻ｔ２から期間Ｐｂを経過した時刻ｔ３において、駆動信号５０をオフからオンに変化させる。以下、駆動信号５０は、上述のレベル変化を繰り返す。
【００４６】
駆動装置４２は、ワイパー制御装置４１から受ける駆動信号５０に基づいてワイパーアーム４３を駆動させる。具体的には、駆動信号５０がオフからオンに変化した場合、駆動装置４２は、ワイパーアーム４３を駆動させる。期間Ｐａは、駆動装置４２がワイパーアーム４２を１回駆動させる時間よりも短い。従って、リアワイパー４が間欠的に動作する場合、ワイパーアーム４３は、時刻ｔ１、ｔ３、ｔ４、ｔ５及びｔ６で駆動する。
【００４７】
リアワイパー４が間欠動作を行う場合、期間Ｐａと期間Ｐｂとを合計した時間が、間欠周期Ｐである。間欠周期Ｐは、車両６の工場出荷時において、周期設定範囲内の時間に設定される。周期設定範囲は、間欠周期Ｐとして設定可能な時間範囲であり、ワイパー制御装置４１に予め設定されている。周期設定範囲は、例えば、５秒以上１１秒以下の範囲である。なお、図５では、説明の便宜上、期間Ｐａと期間Ｐｂとの実際の比に比べて、期間Ｐａを誇張して示している。
【００４８】
（リアワイパー４が連続動作を行う場合）
ワイパースイッチ３が、リアワイパー４の連続動作を指示する連続動作位置にある場合、ワイパー制御装置４１は、レベルが継続してオンである駆動信号５０を生成する。ワイパースイッチ３が、時刻ｔ１において停止位置から連続動作位置に変化したと仮定する。この場合、駆動信号５０は、図５の下段に示すように、時刻ｔ１においてオフからオンに変化する。
【００４９】
駆動信号５０がオンに変化する時刻ｔ１において、駆動装置４２は、ワイパーアーム４３を駆動させる。その後、駆動信号５０は、ワイパースイッチ３の位置が変化するまでオンを維持する。
【００５０】
ワイパーアーム４３が１回駆動して初期位置に戻った時、駆動信号５０はオンのままである。駆動装置４２は、駆動信号５０がオンである場合、ワイパーアーム４３を駆動し続ける。つまり、駆動装置４２は、ワイパーアーム４３が１回駆動して初期位置に戻った場合、ワイパーアーム４２を再び駆動させる。
[３．２．付着物除去装置１の動作]
【００５１】
（付着物除去装置１の基本動作）
図６は、リアワイパー４が間欠動作を行う時における付着物除去装置１の動作タイミングを示すタイミングチャートである。図６を参照して、車両６の運転者が、時刻ｔ１１において、ワイパースイッチ３を停止位置から間欠動作位置に変化させたと仮定する。
【００５２】
ワイパー制御装置４１は、時刻ｔ１１から、オンとオフが交互に変化する駆動信号５０の生成を開始する。ワイパー制御装置４１は、生成したで変化する駆動信号５０を、除去制御装置１２及び駆動装置４２に出力する。
【００５３】
除去制御装置１２は、駆動信号５０を継続的に監視している。除去制御装置１２は、駆動信号５０に同期して圧縮装置１１に除去動作を実行させる。具体的には、除去制御装置１２は、駆動信号５０がオフからオンに変化したことをトリガとして、圧縮装置１１に除去動作を実行させる。このため、圧縮装置１１が除去動作を実行するタイミングは、駆動信号５０がオフからオンに変化するタイミングと一致するとは限らない。
【００５４】
（リアワイパー４が間欠的に動作する場合）
除去制御装置１２は、駆動信号５０がオフからオンに変化した場合、駆動信号５０が間欠周期Ｐで変化しているか否かを判断する。駆動信号５０が間欠周期Ｐで変化している場合、除去制御装置１２は、駆動信号５０がオフからオンに変化した場合であっても、除去動作を停止する。
【００５５】
図６を参照して、リアワイパー４が、間欠動作を時刻ｔ１１から開始する。駆動信号５は、時刻ｔ１においてオフからオンに変化する。周期判断部１２２は、駆動信号５０が間欠周期Ｐで変化しているか否かの判断を時刻ｔ１１から開始する。
【００５６】
具体的には、周期判断部１２２は、時刻ｔ１１からの経過時間を計測する。時刻ｔ１１より後の時刻ｔ１２において、駆動信号５０が、オフからオンに再び変化する。周期判断部１２２は、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの時間の長さを、駆動信号５０の周期Ｐ１として取得する。つまり、周期判断部１２２は、駆動信号５０がオフからオンに変化する時間間隔を、駆動信号５０の周期として取得する。
【００５７】
周期判断部１２２は、取得した周期Ｐ１が間欠周期Ｐに対応するか否かを判断する。リアワイパー４が時刻ｔ１１から間欠動作を開始しているため、周期Ｐ１は、周期設定範囲内にある。この場合、周期判断部１２２は、周期Ｐ１が間欠周期Ｐに対応すると判断する。車両６の運転者がワイパースイッチ３の操作を繰り返すことにより、周期Ｐ１が間欠周期Ｐに偶然に一致する場合がある。このため、周期判断部１２２は、周期Ｐ１が間欠周期Ｐに対応した場合、リアワイパー４が間欠動作を実行していると直ちに決定しない。周期判断部１２２は、駆動信号の周期が間欠周期に対応する回数に基づいて、リアワイパー４が間欠動作を行っているか否かを判断する。
【００５８】
周期Ｐ１が間欠周期Ｐに対応する場合、周期判断部１２２は、周期一致数をゼロに初期化する。周期一致数は、駆動信号５０の周期が間欠周期Ｐにして対応した回数である。
【００５９】
周期一致数が初期化された場合、周期一致数は、周期判断部１２２に予め設定された判断閾値よりも小さい。判断閾値は、リアワイパー４が間欠動作を行っているか否かを判断するために用いられ、本実施の形態では３である。初期化された周期一致数は判断閾値よりも小さいため、周期判断部１２２は、時刻ｔ１２の時点で、リアワイパー４が間欠動作を行っていると判断しない。除去制御部１２３は、時刻ｔ１２において、圧縮装置１１に除去動作を実行させる。
【００６０】
時刻ｔ１３において、駆動信号５０が、オフからオンに変化する。周期判断部１２２は、時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの時間を、駆動信号５０の周期Ｐ２として取得する。
【００６１】
リアワイパー４が間欠動作を実行する場合、駆動信号５０は間欠周期Ｐで変化する。リアワイパー４が、間欠動作を時刻ｔ１１から開始しているため、周期Ｐ２は、周期Ｐ１にほぼ一致する。周期Ｐ１と周期Ｐ２との差は、図６に示す誤差範囲Ｍよりも小さい。従って、周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期が変化していないと判断する。誤差範囲Ｍは、例えば、１秒である。周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期が変化していないため、周期一致数をインクリメントする。周期一致数は、０から１に増加する。
【００６２】
周期一致数が判断閾値よりも小さいため、周期判断部１２２は、時刻ｔ１３の時点で、リアワイパー４が間欠動作を行っていると判断しない。除去制御部１２３は、時刻ｔ１３において、圧縮装置１１に除去動作を実行させる。
【００６３】
周期Ｐ１と周期Ｐ２との差が誤差範囲Ｍよりも大きい場合については、後述する。
【００６４】
時刻ｔ１４において、駆動信号５０が、オフからオンに変化する。周期判断部１２２は、時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの時間を、駆動信号５０の周期Ｐ３として取得する。
【００６５】
リアワイパー４が間欠動作をしているため、周期Ｐ１と周期Ｐ３との差は、誤差範囲Ｍよりも小さい。従って、周期一致数は、１から２に増加する。周期一致数が判断閾値よりも小さいため、周期判断部１２２は、時刻ｔ１４の時点で、リアワイパー４が間欠動作を行っていると判断しない。除去制御部１２３は、時刻ｔ１４において、圧縮装置１１に除去動作を実行させる。
【００６６】
時刻ｔ１５において、駆動信号５０が、オフからオンに変化する。周期判断部１２２は、時刻ｔ１４から時刻ｔ１５までの時間を、駆動信号５０の周期Ｐ４として取得する。リアワイパー４が間欠動作をしているため、周期Ｐ１と周期Ｐ４との差は、誤差範囲Ｍよりも小さい。周期一致数は、２から３に増加する。
【００６７】
周期一致数が判断閾値に達するため、周期判断部１２２は、リアワイパー４が間欠動作を行っていると判断する。停止制御部１２４は、周期判断部１２２の判断結果に従って、除去制御部１２３に除去動作の停止を指示する。除去制御部１２３は、周期判断部１２２からの停止指示に従って、時刻ｔ１５において除去動作を実行しない。
【００６８】
時刻ｔ１６〜時刻ｔ１９の各々において、周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期が変化していないと判断する。周期一致数が時刻ｔ１５において判断閾値に達した場合、周期一致数は、図６に示すように、時刻ｔ１５よりも後の期間において増加しない。従って、周期一致数は、時刻ｔ１６〜時刻ｔ１９の各々において、判断閾値に一致し続ける。従って、停止制御部１２４は、時刻ｔ１６〜時刻ｔ１９の各々において除去動作の停止を指示する。このように、リアワイパー４が間欠動作を行っていると周期判断部１２２が判断した場合、除去制御部１２３は、駆動信号５０に同期した除去動作を停止する。
【００６９】
このように、周期判断部１２２が、駆動信号５０の周期が間欠周期Ｐに繰り返し一致した場合、停止制御部１２４は、除去動作の停止を除去制御部１２３に指示する。圧縮装置１１が駆動信号５０に同期して繰り返し動作することを抑制できるため、圧縮装置１１の動作音の発生回数を抑制することができる。
【００７０】
なお、除去制御部１２３は、停止制御部１２４が圧縮空気の噴射の停止を指示した場合であっても、定期的に除去動作を実行する。これにより、リアカメラ２は、付着物の影響を受けない良好な画像を撮影することができる。以下、具体的に説明する。
【００７１】
除去制御部１２３は、圧縮装置１１を最後に動作させてから経過した時間を待機時間として計測している。例えば、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの待機時間は、周期Ｐ１である。除去制御部１２３は、待機時間が予め設定された上限時間Ｔαを超えた場合、除去動作を実行する。
【００７２】
図６に示す例では、除去制御部１２３は、時刻ｔ１５において圧縮空気を噴射した後に、圧縮空気の噴射を停止する。時刻ｔａにおいて、待機時間（時刻ｔ１５からの経過時間）は、上限時間Ｔαに達する。除去制御部１２３は、停止制御部１２４の停止指示及び駆動信号５０のレベルに関係なく、除去動作を圧縮装置１１に実行させる。圧縮空気が時刻ｔａにおいて噴射された場合、周期判断部１２２は、周期一致数を初期化しない。除去動作が時刻ｔａに実行されても、駆動信号２０の周期は変化しないためである。
【００７３】
ここで、周期判断部１２２が、前回特定された周期と今回特定された周期との差が誤差範囲内であるか否かを判断する理由を説明する。
【００７４】
車両６の運転者がワイパースイッチ３を繰り返し操作することにより、駆動信号５０がオンに変化する時間間隔が、間欠動作の周期に偶然に一致するケースが発生することが考えられる。車両６の運転者の操作が原因である場合、駆動信号５０がオンに変化する時間間隔が一定の周期を有する可能性は低い。一方、リアワイパー４の間欠動作が行われている場合、駆動信号５０がオンに変化する時間間隔のばらつきは、非常に小さいと考えられる。周期判断部１２２は、この考えに基づいて、２つの周期の差が誤差範囲内である場合、周期一致数をインクリメントする。そして、周期判断部１２２は、インクリメントが判断閾値に達した場合にリアワイパー４が間欠動作を行っていると判断する。これにより、周期判断部１２２は、リアワイパー４が間欠動作を行っていないにも関わらず、リアワイパー４が間欠動作を行っていると誤って判断することを防ぐことができる。
【００７５】
（２）間欠動作中にワイパースイッチ３が操作された場合
図７は、付着物除去装置１が除去動作を再開する場合における付着物除去装置１の動作タイミングを示すタイミングチャートである。図７を参照して、リアワイパー４は、時刻ｔ２４より前の期間において、間欠動作を行っている。時刻ｔ２１から時刻ｔ２３までの期間において、駆動信号５０の周期は、周期Ｐ２１である。周期Ｐ２１は、間欠周期Ｐに対応する。このため、付着物除去装置１は、時刻ｔ２４までの期間において除去動作を停止している。
【００７６】
ワイパースイッチ３が、時刻ｔ２４において間欠動作位置から停止位置に移動し、時刻ｔ２５において停止位置から間欠動作位置に移動したと仮定する。この仮定の下では、
駆動信号５０は、時刻ｔ２３から時刻ｔ２５にかけてオフであり、時刻ｔ５においてオンに変化する。周期判断部１２２は、時刻ｔ２３から時刻ｔ２５までの時間を周期Ｐ２３として取得する。
【００７７】
周期Ｐ２３は周期Ｐ２１よりも長い。また、周期Ｐ２１と周期Ｐ２３との差は、図６に示す誤差範囲Ｍよりも大きい。周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期が変化したと判断する。停止制御部１２４は、周期判断部１２２の判断結果に基づいて、除去動作の停止を解除する。この結果、除去制御部１２３は、時刻ｔ２５において、圧縮装置１１に除去動作を実行させる。
【００７８】
時刻ｔ２６において、駆動信号５０がオフからオンに変化する。周期判断部１２２は、時刻ｔ２５から時刻ｔ２６までの周期Ｐ２４が、間欠周期Ｐに対応すると判断し、周期一致数を初期化する。周期一致数が判断閾値よりも小さいため、除去制御部１２３は、時刻ｔ２６において、圧縮装置１１に除去動作を実行させる。
【００７９】
ワイパースイッチ３が、時刻ｔ２７において間欠動作位置から停止位置に移動し、時刻ｔ２８において停止位置から間欠動作位置に移動したと仮定する。時刻ｔ２６から時刻ｔ２８までの周期Ｐ２５は、間欠周期Ｐに対応せず、かつ、周期Ｐ２４に一致しない。従って、除去制御部１２３は、時刻ｔ２８において除去動作を圧縮装置１１に実行させる。
【００８０】
このように、除去動作の停止中に駆動信号５０の周期が変化した場合、付着物除去装置１は除去動作を再開する。除去動作の停止中に、付着物がリアカメラ２のレンズに付着することがある。この場合、車両６の運転者は、ワイパースイッチ３を操作することにより、所望のタイミングで圧縮空気をリアカメラ２のレンズに噴射させることできる。
【００８１】
（３）ワイパー４が連続動作をする場合
図５を参照して、車両６の運転者が、時刻ｔ１において、ワイパースイッチ３の位置を連続動作位置に切り替えたと仮定する。リアワイパー４が連続動作をする場合、駆動信号５０のレベルは、時刻ｔ１においてオフからオンに変化する。駆動信号５０は、時刻ｔ１からオンを維持する。
【００８２】
除去制御部１２３は、時刻ｔ１において圧縮装置１１に除去動作を実行させる。その後、駆動信号５０がオンのまま変化しないため、除去動作は実行されない。図５に示していないが、時刻ｔ１からの待機時間が上限時間Ｔα（図６参照）を超えた場合、除去制御部１２３は、駆動信号５０がオフからオンに変化したか否かに関係なく、除去動作を圧縮装置１１に実行させる。これにより、付着物除去装置１は、リアワイパー４が連続的に動作する場合であっても、リアカメラ２のレンズに付着した付着物を定期的に除去することができる。
【００８３】
（４）ワイパースイッチ３が繰り返し切り替えられた場合
図８は、図３に示すワイパースイッチ３が繰り返し操作される場合における付着物除去装置１の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【００８４】
図８を参照して、時刻ｔ３１から時刻ｔ３５までの期間において、車両６の運転手が、ワイパースイッチ３の位置を、停止位置と連続動作位置間欠動作位置とに交互に切り替えると仮定する。この仮定の下において、駆動信号５０は、周期Ｐｋで周期的に変化する。周期Ｐｋは、リアワイパー４の周期設定範囲の最小値よりも小さい。つまり、周期Ｐｋは、間欠周期Ｐに対応しない。
【００８５】
この場合、停止制御部１２４は、車両６の運転者がリアカメラ２のレンズに付着した付着物を除去するためにワイパースイッチ３を操作していると判断する。停止制御部１２４が除去動作を停止しないため、除去制御部１２３は、時刻ｔ３１、ｔ３２、ｔ３３、ｔ３４及びｔ３５の各々において、除去動作を圧縮装置１１に実行させる。
【００８６】
時刻ｔ３６から時刻ｔ３８までの期間において、車両６の運転手が、ワイパースイッチ３の位置を、停止位置と間欠動作位置とに交互に切り替えると仮定する。この仮定の下において、駆動信号５０が、周期Ｐｍで周期的に変化する。周期Ｐｍは、リアワイパー４の周期設定範囲の最大値よりも大きい。つまり、周期Ｐｍは、間欠周期Ｐに対応しない。
【００８７】
この場合、停止制御部１２４は、車両６の運転手がリアカメラ２のレンズに付着した付着物を除去するためにワイパースイッチ３を操作していると判断する。停止制御部１２４が除去動作を停止しないため、除去制御部１２３は、時刻ｔ３６、ｔ３７及びｔ３８の各々において、除去動作を圧縮装置１１に実行させる。時刻ｔ３８以降の期間において、駆動信号５０が周期Ｐｍで変化する場合、除去制御部１２３は、駆動信号５０がオンに変化するタイミングで除去動作を圧縮装置１１に実行させる。
【００８８】
（除去制御装置１２の動作）
図９は、除去制御装置１２の動作を示すフローチャートである。図９を参照して、除去制御装置１２は、図示しないイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合、図９に示す処理を開始する。
【００８９】
周期判断部１２２は、駆動信号５０を監視する。駆動信号５０がオフからオンに変化した場合（ステップＳ１０１においてＹｅｓ）、周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期を特定する（ステップＳ１０２）。周期判断部１２２は、駆動信号５０が今回オンに変化した時刻と、駆動信号５０が前回オンに変化した時刻との差分絶対値を算出する。算出された差分絶対値が、ステップＳ１０２で特定される駆動信号５０の周期である。
【００９０】
周期判断部１２２は、ステップＳ１０２で特定された駆動信号５０の周期が周期設定範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
【００９１】
特定された駆動信号５０の周期が周期設定範囲内でない場合（ステップＳ１０３においてＮｏ）、停止制御部１２４は、除去動作を停止しない。除去制御部１２３は、除去動作を実行する（ステップＳ１１２）。例えば、図８に示す周期Ｐｋ及び周期Ｐｍは、駆動信号５０の周期が周期設定範囲内でない場合に相当する。
【００９２】
特定された駆動信号５０の周期が周期設定範囲内である場合（ステップＳ１０３においてＹｅｓ）、周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期が変化したか否かを判断する（ステップＳ１０４）。つまり、周期判断部１２２は、今回特定された駆動信号５０の周期と、前回特定された駆動信号５０の周期との差が図６に示す誤差範囲Ｍ内であるか否かを判断する。
【００９３】
駆動信号５０の周期が変化した場合（ステップＳ１０４においてＹｅｓ）、周期判断部１２２は、車両６の運転手が付着物除去装置１を動作させるためにワイパースイッチ３を操作したと推定する。周期判断部１２２は、周期一致数をゼロに初期化する（ステップＳ１１１）。この場合、停止制御部１２４が除去動作を停止しないため、除去制御部１２３は、除去動作を実行する（ステップＳ１１２）。例えば、停止制御部１２４は、時刻ｔ２３において、駆動信号５０の周期が変化したと判断する。
【００９４】
駆動信号５０の周期が変化していない場合（ステップＳ１０４においてＮｏ）、周期判断部１２２は、周期一致数をインクリメントする（ステップＳ１０５）。その後、周期判断部１２２は、周期一致数が判断閾値に達したか否かを判断する（ステップＳ１０６）。
【００９５】
周期一致数が判断閾値に達していない場合（ステップＳ１０６においてＮｏ）、停止制御部１２４は、リアワイパー４が間欠動作を実行していると判断しない。停止制御部１２４が除去動作を停止しないため、除去制御部１２３は、除去動作を実行する（ステップＳ１１２）。除去制御装置１２が図６に示す時刻ｔ１２から時刻ｔ１４の各々において実行する処理は、周期一致数が判断閾値に達していない場合に相当する。
【００９６】
周期一致数が判断閾値に達した場合（ステップＳ１０６においてＹｅｓ）、停止制御部１２４は、リアワイパー４が間欠動作を実行していると判断する。停止制御部１２４は、除去動作の停止を決定する（ステップＳ１０７）。除去制御部１２３は、駆動信号５０がオフからオンに変化した場合であっても、除去動作を実行しない。除去制御装置１２が図６に示す時刻ｔ１５から時刻ｔ１７の各々において実行する処理は、周期一致数が判断閾値に達した場合に相当する。
【００９７】
停止制御部１２４は、除去動作を最後に実行してからの待機時間が所定時間を経過したか否かを判断する（ステップＳ１０８）。待機時間が所定時間を経過していない場合（ステップＳ１０８においてＮｏ）、除去制御装置１２は、ステップＳ１１０に進む。待機時間が所定時間を経過した場合（ステップＳ１０８においてＹｅｓ）、除去制御部１２３は、駆動信号５０がオフからオンに変化したか否かに関係なく、除去動作を実行する（ステップＳ１０９）。除去制御装置１２が図６に示す時刻ｔａで実行する処理は、待機時間が所定時間を経過した場合に相当する。
【００９８】
周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期の監視を終了するか否かを判断する（ステップＳ１１０）。イグニッションスイッチがオンである場合、周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期の監視継続を決定し（ステップＳ１１０においてＮｏ）、ステップＳ１０１に戻る。
【００９９】
イグニッションスイッチがオフである場合、周期判断部１２２は、駆動信号５０の周期の監視の終了を決定する終了すると判断する（ステップＳ１１０においてＮｏ）。この場合、除去制御装置１２は、図９に示す処理を終了する。
【０１００】
以上説明したように、除去制御装置１２は、駆動信号５０がリアワイパー４の間欠動作の周期で繰り返し変化している場合、駆動信号５０に基づく除去動作を停止する。圧縮装置１１の動作回数を削減できるため、圧縮装置１１の動作音の発生回数を抑制することができ、圧縮装置１１の使用期間を延ばすことができる。
【０１０１】
除去制御装置１２は、駆動信号５０に基づく除去動作を停止した後に、駆動信号５０の周期が変化したか否かを判断する。駆動信号５０の周期が変化した場合、除去制御装置１２は、圧縮装置１１に圧縮空気を噴射させる。リアワイパー４が間欠的に動作している期間であっても、除去制御装置１２は、車両６の運転手によるワイパースイッチ３の操作に応じて付着物を除去することができる。これにより、車両６の運転者は、所望のタイミングで、リアカメラ２のレンズに付着した付着物を除去できる。
【０１０２】
除去制御装置１２は、最後の除去動作から所定時間を経過した場合、除去動作を圧縮装置１１に実行させる。これにより、圧縮空気の噴射が、リアワイパー４が間欠動作をしていることにより停止している場合であっても、リアカメラ２のレンズに付着した付着物を定期的に除去できる。
【０１０３】
除去制御装置１２は、駆動信号５０がリアワイパー４の間欠動作の周期と異なる周期でレベル変化を繰り返している場合、駆動信号５０に基づく圧縮空気の噴射を継続する。この場合、車両６の運転者が、付着物を除去するために繰り返しワイパースイッチ３を操作していると考えられる。車両６の運転者は、所望のタイミングで付着物除去装置１を操作させることができる。
【０１０４】
［変形例］
上記実施の形態では、付着物除去装置１がリアワイパー４の駆動信号５０に基づいて動作する例を説明したが、これに限られない。付着物除去装置１は、リアカメラ以外のカメラのレンズの付着物を除去してもよい。また、付着物除去装置１は、リアワイパー４以外のワイパーの駆動信号に基づいて動作してもよい。例えば、付着物除去装置１は、フロントワイパーの駆動信号に基づいて動作すればよい。
【０１０５】
上記実施の形態において、最後の除去動作からの待機時間が所定時間を経過した場合、除去制御部１２３が、除去動作を圧縮装置１１に実行させる例を説明したが、これに限られない。除去制御部１２３は、待機時間が所定時間を経過した場合に、除去動作を実行させなくてもよい。
【０１０６】
上記実施の形態において、除去動作の停止中に駆動信号５０の周期が変化した場合、停止制御部１２４は、除去動作の停止を解除する例を説明したが、これに限られない。停止制御部１２４は、除去動作の停止中に駆動信号５０の周期が変化した場合に除去動作の停止を解除しなくてもよい。
【０１０７】
上記実施の形態では、除去動作装置が、圧縮空気を生成する圧縮装置１１である例を説明したが、これに限られない。除去動作装置は、リアカメラ２のレンズに付着した付着物を除去する装置であればよい。例えば、除去動作装置は、空気以外の気体や、水や洗浄液等の液体を噴射する装置であればよい。あるいは、除去動作装置は、リアカメラ２のレンズに付着した付着物を拭き取るワイパーであってもよい。
【０１０８】
上記実施の形態では、運転者が、ワイパー操作部３を操作して付着物除去装置１を動作させる例を説明したが、これに限られない。付着物除去装置１は、運転者により操作される操作部を備えてもよい。運転者が操作部を操作した場合、操作部は、駆動信号５０と別の制御信号を除去制御装置１２に出力する。これにより、運転者は、リアワイパー４が連続動作を実行している時や、リアワイパー４の間欠動作において圧縮装置１１が動作を停止している時に、所望のタイミングで付着物を除去することができる。
【０１０９】
上記実施の形態において、除去制御装置１２の各機能ブロックは、ＬＳＩ等の半導体装置により個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全部を含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１１０】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。
【０１１１】
また、除去制御装置１２の各機能ブロックにより実行される処理の一部又は全部は、プログラムにより実現されるものであってもよい。上記各実施の形態の各機能ブロックの処理の一部又は全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置（ＣＰＵ）により行われる。それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ＲＯＭなどの記憶装置に格納されており、ＲＯＭにおいて、あるいはＲＡＭに読み出されて実行される。
【０１１２】
また、上記実施の形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。）により実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。
【０１１３】
例えば、上記実施の形態（変形例を含む）の各機能ブロックを、ソフトウェアにより実現する場合、図１０に示したハードウェア構成（例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力部、出力部等をバスＢｕｓにより接続したハードウェア構成）を用いて、各機能部をソフトウェア処理により実現するようにしてもよい。
【０１１４】
また、上記実施の形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えてもよい。
【０１１５】
前述した方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、大容量ＤＶＤ、次世代ＤＶＤ、半導体メモリを挙げることができる。
【０１１６】
上記コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。
【０１１７】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１１８】
１  付着物除去装置
２  リアカメラ
３  ワイパースイッチ
４  リアワイパー
１１  圧縮装置（除去動作装置）
１２  除去制御装置
５０  駆動信号
１２１  信号取得部
１２２  周期判断部
１２３  除去制御部
１２４  停止制御部
【図１】
2020050025.tif 000003
【図２】
2020050025.tif 000004
【図３】
2020050025.tif 000005
【図４】
2020050025.tif 000006
【図５】
2020050025.tif 000007
【図６】
2020050025.tif 000008
【図７】
2020050025.tif 000009
【図８】
2020050025.tif 000010
【図９】
2020050025.tif 000011
【図１０】
2020050025.tif 000012