(57)【要約】【課題】高い洗浄効果を確保可能な洗浄装置を提供する。【解決手段】洗浄装置１は、検知部２を覆うように設けられたカバー部４と、カバー部４との間で洗浄流体の流路が形成された洗浄部６と、洗浄部６をカバー部４に対して可動させる可動機構７とを備える。洗浄装置１は、洗浄部６に洗浄流体を供給しながら洗浄部６をカバー部４に対して上下往復動させることにより、洗浄流体によってカバー部４の表面を洗浄する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知部を覆うように設けられたカバー部と、
前記カバー部との間で洗浄流体の流路が形成された洗浄部と、
前記洗浄部を前記カバー部に対して可動させる可動機構とを備え、
前記流路に洗浄流体を供給して前記洗浄部を前記カバー部に対して可動させることにより、前記洗浄流体によって前記カバー部の表面を洗浄する洗浄装置。
【請求項２】
前記可動機構を介して、前記洗浄部による前記カバー部の洗浄作動を制御する制御部を備える
請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記洗浄部は、
前記流路が形成された本体と、
前記流路に流れる前記洗浄流体を前記本体の内部に封止する封止材とを備える
請求項１又は２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記洗浄部を前記カバー部に押し付ける方向に圧をかけて、当該洗浄部を前記カバー部に接触させる保持部を備える
請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記保持部は、前記流路に洗浄流体が流入出する際に当該洗浄流体が流れる流体通路を備える
請求項４に記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記洗浄部は、前記カバー部に対して直線移動することにより、当該カバー部の表面を洗浄する
請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被洗浄物に洗浄流体を噴射して汚れ等を落とす洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に光学センサ類としてカメラを設け、このカメラの撮影画像を解析して周囲状況を認識しながら車両を自動走行させる技術が広く知られている。カメラの撮影画像を用いた自動運転の場合、カメラから明瞭な画像を取得する必要があるので、カメラのレンズ面の汚れは正確な自動運転に支障を来すことになる。よって、この種の車両では、例えば水等の流体を噴射可能な洗浄装置を設け、この洗浄装置によってレンズ面の汚れを解消することが検討されている（特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５３４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１の洗浄装置は、離れた位置から被洗浄物のカメラ等に流体を吹き付ける構造をとっている。このため、流体の吹き付け強度が十分でない場合もあり、洗浄効果が確保できない可能性があった。また、洗浄範囲が広範囲に亘る場合、多量の流体を必要とする点でも問題があった。この問題は、例えば被洗浄物が大型化したり複数設置されたりした場合に顕著となる。
【０００５】
本発明の目的は、高い洗浄効果を確保可能な洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記問題点を解決する洗浄装置は、検知部を覆うように設けられたカバー部と、前記カバー部との間で洗浄流体の流路が形成された洗浄部と、前記洗浄部を前記カバー部に対して可動させる可動機構とを備え、前記流路に洗浄流体を供給して前記洗浄部を前記カバー部に対して可動させることにより、前記洗浄流体によって前記カバー部の表面を洗浄する。
【０００７】
本構成によれば、洗浄流体が供給された洗浄部をカバー部の表面に沿って可動させることにより、カバー部の表面の汚れ等を落とす。このように、本構成の場合、カバー部に対して可動する洗浄部によって、カバー部の表面全域を洗浄することが可能となる。これにより、例えば離れた位置から洗浄流体を局所的に吹き付けてカバー部の表面を洗浄する場合に比べて、汚れ等がしっかりと落ちる。よって、高い洗浄効果を確保することが可能となる。
【０００８】
前記洗浄装置において、前記可動機構を介して、前記洗浄部による前記カバー部の洗浄作動を制御する制御部を備えることが好ましい。この構成によれば、洗浄部の洗浄作動を、制御部によって所望の態様に制御することが可能となる。
【０００９】
前記洗浄装置において、前記洗浄部は、前記流路が形成された本体と、前記流路に流れる前記洗浄流体を前記本体の内部に封止する封止材とを備えることが好ましい。この構成によれば、洗浄部の内部に供給された洗浄流体を、封止材によって外部に漏れ難くすることが可能となる。よって、洗浄流体の拡散が抑制されるので、洗浄流体を無駄に消費せずに済む。
【００１０】
前記洗浄装置において、前記洗浄部を前記カバー部に押し付ける方向に圧をかけて、当該洗浄部を前記カバー部に接触させる保持部を備えることが好ましい。この構成によれば、洗浄部の内部の洗浄流体が外部に漏れ難くなるので、洗浄流体の無駄な消費を一層生じ難くすることが可能となる。
【００１１】
前記洗浄装置において、前記保持部は、前記流路に洗浄流体が流入出する際に当該洗浄流体が流れる流体通路を備えることが好ましい。この構成によれば、保持部には、洗浄部をカバー部に押し付ける機能と、洗浄流体の通路の機能とが備わる。よって、保持部に複数機能を持たせることが可能となるので、部品点数の削減に有利となる。
【００１２】
前記洗浄装置において、前記洗浄部は、前記カバー部に対して直線移動することにより、当該カバー部の表面を洗浄することが好ましい。この構成によれば、洗浄装置の構成を、洗浄部が直線移動する簡素な構成とすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高い洗浄効果を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態の洗浄装置の斜視図。
【図２】洗浄装置の分解斜視図。
【図３】洗浄装置の正面図。
【図４】洗浄装置の側面図。
【図５】図１のII−II線断面図。
【図６】図１のIII−III線断面図。
【図７】洗浄装置の電気構成図。
【図８】洗浄装置の作動図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、洗浄装置の一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
図１に示すように、洗浄装置１は、検知部２（検知部２の検知面３）を覆うように検知部２の前方に配置されている。検知部２は、例えば複数のセンサ群からなり、カメラ、ミリ波レーダ、赤外線センサ等を備える。洗浄装置１は、この検知部２の汚れ（例えば、雨、雪、泥等）を洗浄流体によって洗浄する。洗浄流体は、水、圧縮空気、又はこれらの混合物のいずれでもよい。検知部２が複数のセンサ群からなる場合、これらは、１つの部品としてユニット化されていてもよい。
【００１６】
図１〜図４に示すように、洗浄装置１は、検知部２を覆うように設けられたカバー部４と、カバー部４との間で洗浄流体の流路５（図３参照）が形成された洗浄部６と、洗浄部６をカバー部４に対して可動させる可動機構７を備える。カバー部４は、検知部２の信号を透過可能な材質（例えば樹脂等）によって形成されている。カバー部４は、検知部２を覆うように設けられ、本例の場合、四角状に形成されている。カバー部４の両端には、カバー部４の高さ方向（図１等のＺ軸方向）に沿って一帯にリブ８が一対突設されている。
【００１７】
可動機構７は、両端がプーリ１１，１２に架設されたベルト１３が、洗浄装置１の幅方向（図１等のＹ軸方向）の両側に一対設けられている。すなわち、本例のベルト１３は、洗浄装置１の幅方向両側に配置されることにより、一対設けられている。本例のプーリ１１，１２は、一方が駆動プーリとなり、他方が従動プーリとなる。一対の駆動プーリ（例えばプーリ１１）は、一対の取付ブロック１４に回転可能に組み付けられたシャフト１５の各端縁にそれぞれ取り付けられている。また、一対の従動プーリ（例えばプーリ１２）は、一対の取付ブロック１６に回転可能に組み付けられたシャフト１７の各端縁にそれぞれ取り付けられている。
【００１８】
洗浄部６の両端は、それぞれ保持部２０を介してベルト１３に連結されている。本例の保持部２０は、洗浄部６をカバー部４に押し付ける方向（図１等の−Ｘ軸方向）に圧（一定圧）をかけて、洗浄部６をカバー部４に接触させるものである。保持部２０は、洗浄装置１の幅方向（図１等のＹ軸方向）において両側に一対（計２つ）設けられている。本例の場合、洗浄流体が流入する側（図１等の紙面右側）の保持部２０を「２０ａ」とし、洗浄流体が排出される側（図１等の紙面左側）の保持部２０を「２０ｂ」とする。
【００１９】
図２に示すように、洗浄部６は、洗浄部６の主部分となる本体２１と、流路５に流れる洗浄流体を本体２１の内部に封止する封止材２２とを備える。洗浄部６の流路５は、本体２１に形成された溝２３と、封止材２２に形成されたスリット２４とが、カバー部４によって閉じられることによって形成される。封止材２２は、本体２１の溝２３の開口に沿った長細い環状に形成されている。封止材２２は、例えば軟質樹脂やゴム材からなり、カバー部４の表面の傷付きを防止する。
【００２０】
各々の保持部２０は、保持部２０の主部分となるベース２７と、保持部２０の移動を案内する案内部２８と、洗浄部６をカバー部４に押し当てる付勢力を発生する付勢部２９と、洗浄流体が流れる筒部３０とを備える。案内部２８は、一対の車輪からなり、ベース２７の側壁に回転可能に取り付けられている。ベース２７には、筒部３０が挿通される貫通孔３１が形成されている。筒部３０は、ベース２７の貫通孔３１に通される軸部３２と、軸部３２の端縁に設けられた頭部３３とを備える。
【００２１】
図５に示すように、筒部３０は、一端（本例は軸部３２の先端）が洗浄部６に連結され、他端（本例は頭部３３）が配管３６に接続されている。本例の場合、保持部２０ａの筒部３０に接続される配管３６を「３６ａ」とし、保持部２０ｂの筒部３０に接続される配管３６を「３６ｂ」とする。筒部３０の内部には、洗浄流体が流れる流体通路３７が貫設されている。付勢部２９は、例えばコイルばねからなり、筒部３０の軸部３２に通されるように取り付けられている。付勢部２９は、一端がベース２７に係止され、他端が筒部３０の頭部３３に係止されている。案内部２８は、内径輪２８ａがカバー部４のリブ８上を転動するように取り付けられている。
【００２２】
洗浄部６の本体２１の溝２３は、本体２１の長手方向（図５のＹ軸方向）に沿って一帯に形成されている。この溝２３は、開口周囲一帯が封止材２２によって封止される。本体２１の両端には、筒部３０の流体通路３７と繋がる連通孔３８が貫設されている。
【００２３】
図６に示すように、洗浄部６は、保持部２０の付勢部２９の付勢力による押し付けによって、封止材２２が一定圧でカバー部４に接触する。よって、洗浄部６は、本体２１の溝２３と封止材２２のスリット２４とがカバー部４によって閉じられることにより、洗浄流体の流路５が形成されている。流路５内の洗浄流体は、左右一対の保持部２０ａ，２０ｂのうち、一方の保持部２０ａの流体通路３７から流入し、他方の保持部２０ｂの流体通路３７から排出されるように流される。また、流路５内の洗浄流体は、カバー部４及び封止材２２の隙間からも漏れ出る。
【００２４】
図７に示すように、洗浄装置１は、洗浄装置１の作動を制御する制御部４１を備える。制御部４１は、可動機構７を介して、洗浄部６によるカバー部４の洗浄作動を制御する。本例の場合、制御部４１は、アクチュエータ４２によって駆動プーリを回すことにより、洗浄部６を洗浄装置１の高さ方向（図１等のＹ軸方向）に往復動させて、カバー部４の表面を洗浄する。アクチュエータ４２は、例えばモータが好ましい。また、制御部４１は、流体供給駆動源４３を介して、洗浄部６への洗浄流体の供給も実行する。流体供給駆動源４３は、例えばポンプ４４が好ましい。
【００２５】
次に、図１及び図８を用いて、本実施形態の洗浄装置の作用及び効果について説明する。
図１に示すように、洗浄装置１は、洗浄作動の前、洗浄作動の初期位置をとる。洗浄作動の初期位置は、例えば洗浄部６が洗浄装置１の高さ方向（図１のＺ軸方向）の端部（紙面下端）に位置する状態であることが好ましい。
【００２６】
図８に示すように、制御部４１は、洗浄開始要求を入力すると、洗浄作動を開始する。洗浄開始要求は、例えばユーザ操作に基づいて入力されてもよいし、洗浄が定期実施される場合に定期的に入力されてもよい。このとき、制御部４１は、ポンプ４４を回転して洗浄流体を洗浄部６に供給する。よって、ポンプ４４から送り出された洗浄流体が、配管３６ａ→保持部２０ａの流体通路３７を通って洗浄部６に供給される。洗浄部６内に流入した洗浄流体は、保持部２０ｂの流体通路３７→配管３６ｂを通って、洗浄装置１の外部に排出される。
【００２７】
また、制御部４１は、アクチュエータ４２によって保持部２０を往動、すなわち上昇（図８の紙面上方向）させることにより、洗浄部６をカバー部４に対して直線移動させる。これにより、洗浄部６内の洗浄流体によってカバー部４の表面が洗浄される。また、封止材２２によってカバー部４の表面も拭き取られる。なお、洗浄時、洗浄部６内の洗浄流体の一部は、カバー部４及び封止材２２の間の隙間から流れ落ちる。
【００２８】
制御部４１は、上昇作動の終端に位置したことをセンサ（上端位置検出センサ）により検出すると、アクチュエータ４２を反転させ、洗浄装置１を復動、すなわち下降（図８の紙面下方向）させる。このように、制御部４１は、洗浄部６を直線往復動させることで、カバー部４の表面を洗浄する。制御部４１は、下降作動の終端に位置したことをセンサ（下端位置検出センサ）により検出すると、アクチュエータ４２を停止し、洗浄部６を元の初期位置で待機させる。
【００２９】
以上、本例によれば、洗浄流体が供給された洗浄部６をカバー部４の表面に沿って可動させることにより、カバー部４の表面の汚れ等を落とす。このように、本例の場合、カバー部４に対して可動する洗浄部６によって、カバー部４の表面全域を洗浄することが可能となる。これにより、例えば離れた位置から洗浄流体を局所的に吹き付けてカバー部４の表面を洗浄する場合に比べて、汚れ等がしっかりと落ちる。よって、洗浄装置１において高い洗浄効果を確保することができる。
【００３０】
洗浄装置１は、可動機構７を介して洗浄部６の洗浄作動を制御する制御部４１を備える。よって、洗浄部６の洗浄作動を、制御部４１によって所望の態様に制御することができる。
【００３１】
洗浄部６は、流路５が形成された本体２１と、流路５に流れる洗浄流体を本体２１の内部に封止する封止材２２とを備える。このため、洗浄部６の内部に供給された洗浄流体を、封止材２２によって外部に漏れ難くすることが可能となる。よって、洗浄流体の拡散が抑制されるので、洗浄流体を無駄に消費せずに済む。
【００３２】
洗浄装置１は、洗浄部６をカバー部４に押し付けて接触させる保持部２０を備える。よって、洗浄部６の内部の洗浄流体が外部に漏れ難くなるので、洗浄流体の無駄な消費を一層生じ難くすることができる。
【００３３】
保持部２０は、流路５に洗浄流体が流入出する際に洗浄流体が流れる流体通路３７を備える。この場合、保持部２０には、洗浄部６をカバー部４に押し付ける機能と、洗浄流体の通路の機能とが備わる。よって、保持部２０に複数機能を持たせることが可能となるので、部品点数の削減に有利となる。
【００３４】
洗浄部６は、カバー部４に対して直線移動してカバー部４の表面を洗浄する。よって、洗浄装置１の構成を、洗浄部６が直線移動する簡素な構成とすることができる。
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【００３５】
・洗浄部６に洗浄流体を供給しながら洗浄部６を上下動させてもよいし、洗浄部６に洗浄流体を充填し、充填後、洗浄部６を上下動させてもよい。
・洗浄部６は、１度の洗浄作動の際、往復動を複数回行ってもよい。
【００３６】
・洗浄部６の動きは、往復動に限定されず、例えば一方向のみに移動する態様としてもよい。
・洗浄部６は、直線移動するものに限定されず、例えば円弧状に移動するなど、他の移動に変更してもよい。
【００３７】
・カバー部４の汚れをセンサ等で検知し、その汚れた箇所に洗浄部６を移動させることにより、汚れ部分をピンポイントで洗浄する動きをとるようにしてもよい。
・洗浄部６の位置を検出する位置検出部は、光学センサや磁気センサなど種々の千等類が使用できる。また、この位置検出部は、センサに限らず、例えばメカスイッチを採用してもよい。
【００３８】
・洗浄部６の位置検出は、センサやスイッチで検出することに限らず、例えばモータ回転数から判定してもよい。
・洗浄部６は、両側に洗浄流体の通路を有することに限定されず、例えば片側のみ通路を有する構造としてもよい。すなわち、洗浄流体の流入口は有していても、流出口は省略された構造でもよい。
【００３９】
・洗浄部６は、長細い形状に限定されず、例えば円形状や四角状など、他の形状に変更してもよい。
・洗浄部６は、本体２１及び封止材２２を有する形状に限定されず、例えば封止材２２を省略するなど、流路５を有する形状をとっていればよい。
【００４０】
・洗浄部６は、カバー部４に接触した位置をとることに限定されず、例えばカバー部４から離れた取り付け位置をとってもよい。
・可動機構７のベルト１３（プーリ１１，１３）は、洗浄装置１の幅方向両側に設けられることに限定されず、片側にのみ配置されてもよい。
【００４１】
・可動機構７は、ベルト１３により上下動する構造に限定されず、例えばボールねじ構造など、他の構造を適用してもよい。
・案内部２８は、車輪からなる構造に限定されず、保持部２０のスムーズな上下動を案内できるものであればよい。
【００４２】
・保持部２０は、洗浄装置１の幅方向両側に設けられることに限定されず、片側のみに配置されてもよい。
・保持部２０は、洗浄流体の通路を省略した構成としてもよい。
【００４３】
・保持部２０は、実施例の構造に限定されず、洗浄部６をカバー部４に押し付けることができる構造をとっていればよい。
・カバー部４は、検知部２の別部品であることに限らず、例えば検知部２の一部品としてもよい。この場合、カバー部４は、例えば検知部２の検知面を構成してもよい。
【００４４】
・検知部２は、前述のカメラ等に限定されず、種々のセンサ類に変更可能である。
・洗浄装置１は、洗浄部６の位置を検出するセンサ類を持たない構造でもよい。
・洗浄装置１は、制御部４１を含まないユニットとしてもよい。
【００４５】
・洗浄装置１は、例えば車両のヘッドライトの洗浄用としてもよい。
・洗浄装置１は、車両に適用されることに限定されず、他の装置や機器に使用してもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１…洗浄装置、２…検知部、４…カバー部、５…流路、６…洗浄部、７…可動機構、２１…本体、２２…封止材、２０…保持部、２０ａ，２０ｂ…保持部、３７…流体通路、４１…制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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