(57)【要約】【課題】センサの検出面に付着した異物を比較的簡素な構成で除去可能にする。【解決手段】車体の外側表面を形成する外装パネルと、前記外装パネルから少なくとも一部の検出面が露出するように配されたセンサとを備える車両であって、前記外装パネルには、車両走行時に発生する走行風を前記センサの前記検出面に向けて排出する排出口が設けられている。【選択図】図３
2018203074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の外側表面を形成する外装パネルと、前記外装パネルから少なくとも一部の検出面が露出するように配されたセンサとを備える車両であって、
前記外装パネルには、車両走行時に発生する走行風を前記センサの前記検出面に向けて排出する排出口が設けられている
ことを特徴とする車両。
【請求項２】
前記排出口は、前記外装パネルの内側を流れる走行風を前記センサの前記検出面に向けて排出する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記外装パネルには、
走行風を取り込む導入口と、
前記導入口と前記排出口とを連通する通気路と、
が更に設けられている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記導入口は、前記排出口より前方に設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の車両。
【請求項５】
前記導入口は、前記車体の側方側に設けられている
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の車両。
【請求項６】
前記導入口は、ホイールハウス内に設けられている
ことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の車両。
【請求項７】
前記排出口は、前記導入口よりも高い位置に設けられている
ことを特徴とする請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の車両。
【請求項８】
前記排出口、前記導入口および前記通気路の少なくとも１つは、異物の通過を制限するように構成されている
ことを特徴とする請求項３から請求項７のいずれか１項に記載の車両。
【請求項９】
前記センサは、前記車体の後方側に配されている
ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１０】
前記センサは、リアバンパー、リアフェンダ、トランクリッド、フロントバンパー、フロントフェンダ、フードパネル、ルーフパネルおよびドアパネルの何れかから露出するように配されている
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１１】
前記排出口は、前記センサと隣り合うように設けられている
ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１２】
前記排出口は、走行風の排出方向が前記センサの前記検出面に対して交差するように設けられている
ことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１３】
前記センサは、撮像用センサおよび測距用センサの何れかである
ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車外にセンサ（カメラ等）取り付けられた車両について、車内用の空調装置に連結された配管およびノズルを用いて、センサに対して空気を噴射することでセンサを洗浄可能とする構造が記載されている。これにより、センサの検出面（表面）に付着した異物を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１３２９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、空調装置とセンサとを接続する配管やノズルを配置することで車体構造が複雑になってしまうため、構造面における改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、センサの検出面に付着した異物を比較的簡素な構成で除去可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一つの側面は、車両に係り、前記車両は、車体の外側表面を形成する外装パネルと、前記外装パネルから少なくとも一部の検出面が露出するように配されたセンサとを備える車両であって、前記外装パネルには、車両走行時に発生する走行風を前記センサの前記検出面に向けて排出する排出口が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、センサの検出面に付着した異物を比較的簡素な構成で除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】車両の構成の例を説明するための図である。
【図２】車両の構成の例を説明するための図である。
【図３】車体構造の一部の例を説明するための図である。
【図４】車体構造の一部の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、各図は、実施形態の構造ないし構成を示す模式図であり、図示された各部材の寸法は必ずしも現実のものを反映するものではない。
【００１０】
（第１実施形態）
図１および図２は、第１実施形態に係る車両１の構成を説明するための図である。図１は、以下で説明される各要素の配置位置および要素間の接続関係を、車両１の上面図および側面図を用いて示す。図２は、車両１のシステム構成を示す。
【００１１】
以下の説明において、前／後、上／下、左／右（側方）などの表現を用いる場合があるが、これらは、車両１の車体を基準に示される相対的な方向を示す表現として用いられる。例えば、「前」は車体の前後方向における前方を示し、「上」は車体の高さ方向を示す。
【００１２】
車両１は、操作部１１、検出部１２、走行制御部１３、駆動機構１４、制動機構１５、及び、操舵機構１６を備える。本実施形態では車両１は四輪車とするが、車輪の数は４に限られるものではない。
【００１３】
操作部１１は、加速用操作子１１１、制動用操作子１１２、および、操舵用操作子１１３を含む。典型的には、加速用操作子１１１はアクセルペダルであり、制動用操作子１１２はブレーキペダルであり、また、操舵用操作子１１３はステアリングホイールである。しかし、これらの操作子１１１〜１１３には、レバー式、ボタン式等、他の方式のものが用いられてもよい。
【００１４】
検出部１２は、カメラ１２１、レーダ１２２、及び、ライダ（Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ（ＬｉＤＡＲ））１２３を含み、これらは何れも車両１の周辺情報を検出するためのセンサとして機能する。カメラ１２１は、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等を用いた撮像装置である。レーダ１２２は、例えばミリ波レーダ等の測距装置である。また、ライダ１２３は、例えばレーザレーダ等の測距装置である。これらは、図１に例示されるように、車両１の周辺情報を検出可能な位置、例えば、車体の前方側、後方側、上方側および側方側にそれぞれ配される。
【００１５】
なお、車両１の周辺情報は、車両１がどのような状況の下で走行しているかを示す情報である。例えば、車両１の周辺情報は、車両１の走行環境（車線の延設方向、走行可能領域、信号機が示す色など）、車両１の周辺のオブジェクト（他車両、歩行者、障害物など）の有無、そのオブジェクトの情報（属性、位置、移動の向きおよび速さなど）、等を示す。
【００１６】
走行制御部１３は、例えば、操作部１１及び／又は検出部１２からの信号に基づいて、各機構１４〜１６を制御する。走行制御部１３は複数のＥＣＵ（電子制御ユニット）１３１〜１３４を含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵ、メモリおよび通信インタフェースを含み、通信インタフェースを介して受け取った情報ないし電気信号に基づいてＣＰＵにおいて所定の処理を行い、その処理結果を、メモリに格納し、或いは、通信インタフェースを介して他の要素に出力する。
【００１７】
本実施形態では、ＥＣＵ１３１は、加速用ＥＣＵであり、例えば、運転者による加速用操作子１１１の操作量に基づいて駆動機構１４を制御する。駆動機構１４は、例えば、内燃機関および変速機を含む。また、ＥＣＵ１３２は、制動用ＥＣＵであり、例えば、運転者による制動用操作子１１２の操作量に基づいて制動機構１５を制御する。制動機構１５は、例えば、各車輪に設けられたディスクブレーキである。また、ＥＣＵ１２３は、操舵用ＥＣＵであり、例えば、運転者による操舵用操作子１１３の操作量に基づいて操舵機構１６を制御する。操舵機構１６は、例えば、パワーステアリングを含む。
【００１８】
また、ＥＣＵ１３４は、検出用ＥＣＵであり、例えば、検出部１２により検出された車両１の周辺情報を受け取って所定の処理を行い、その処理結果をＥＣＵ１３１〜１３３に出力する。ＥＣＵ１３１〜１３３は、ＥＣＵ１３４からの処理結果に基づいて、各機構１４〜１６を制御することもできる。このような構成により、車両１は、検出部１２による検出結果（車両１の周辺情報）に基づいて自動運転を行うことが可能である。
【００１９】
本明細書において、自動運転は、運転操作（加速、制動および操舵）の一部または全部を、運転者側ではなく、走行制御部１３側で行うことをいう。即ち、自動運転の概念には、運転操作の全部を走行制御部１３側で行う態様（いわゆる完全自動運転）、および、運転操作の一部のみを走行制御部１３側で行う態様（いわゆる運転支援）、が含まれる。運転支援の例としては、車速制御（オートクルーズコントロール）機能、車間距離制御（アダプティブクルーズコントロール）機能、車線逸脱防止支援（レーンキープアシスト）機能、衝突回避支援機能等が挙げられる。
【００２０】
なお、走行制御部１３は本構成に限られるものではない。例えば、各ＥＣＵ１３１〜１３４にはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）等の半導体装置が用いられてもよい。即ち、各ＥＣＵ１３１〜１３４の機能は、ハードウェアおよびソフトウェアの何れによっても実現可能である。また、ＥＣＵ１３１〜１３４の一部または全部は、単一のＥＣＵで構成されてもよい。
【００２１】
図３（Ａ）は、車両１の後方左側の拡大図（側面図）を示し、図３（Ｂ）は、切断線ｄ１−ｄ１での断面構造を示す。車両１は外装パネル３を更に備える。
【００２２】
外装パネル３は、車体の外側表面（即ち外装）を形成するパネル部材であり、車外側において露出される。よって、外装パネル３は、いわゆるボディパネルの他、それに対して連結ないし固定された他のパネル部材を含む。本実施形態では、外装パネル３は、リアバンパー３１、リアフェンダ３２、及び、トランクリッド３３を含み、更に、不図示のフロントバンパー、フロントフェンダ、フードパネル、ルーフパネル、ドアパネル等を含みうる。
【００２３】
図３（Ｂ）に示されるように、検出部１２を構成するセンサの１つであるレーダ１２２は、車両１の後方左側においてリアバンパー３１から露出するように配される。本実施形態では、レーダ１２２は、その検出面が露出するように配されるが、他の実施形態として、該検出面の少なくとも一部が露出していればよい。リアバンパー３１には排出口３１１が設けられており、車両１の走行時に生じうる走行風Ｗをレーダ１２２の検出面（表面）に向けて排出可能になっている。車両１が前方に走行した場合、リアバンパー３１内で生じうる走行風Ｗは、矢印で図示される方向、即ち排出口３１１に向かって流れ、排出口３１１から排出される。
【００２４】
カメラ１２１及びライダ１２３を含む他のセンサの場合も同様であるが、レーダ１２２の検出面には異物が付着する可能性がある。一般に、センサの検出面に異物が付着すると、検出精度が低下してしまい、例えば自動運転を開始／継続することが難しくなる。なお、本明細書において、異物は、検出精度を低下させる可能性のある外来の物体または不測の物体を指し、典型的な例として、埃、砂、泥、水滴、雪氷などが挙げられる。
【００２５】
本実施形態によれば、車両走行時には、レーダ１２２の検出面に走行風Ｗが吹き当てられ、それにより、該検出面に付着している異物が除去される（或いは該検出面への異物の付着が防止される。）。これにより、レーダ１２２の検出精度が回復し（或いは維持され）、例えば、車両１の自動運転を適切に開始／継続可能となる。
【００２６】
排出口３１１は、走行風Ｗの排出方向とレーダ１２２の検出面とが交差するように設けられるとよい。レーダ１２２の検出面に対して斜め方向に走行風Ｗを吹き当てることで、該検出面上の異物を容易に除去可能となる。例えば、走行風Ｗの排出方向とレーダ１２２の検出面との成す角をθとしたとき、排出口３１１は、少なくとも０°＜θ＜９０°、好適には０°＜θ≦４５°、より好適には０°＜θ≦３０°、を満たすように設けられるとよい。このことは、例えば、リアバンパー３１における排出口３１１を形成する縁部が車内側に曲げられることで実現可能である。
【００２７】
本実施形態では、排出口３１１は、レーダ１２２と左右方向（車幅方向）で隣り合うように設けられる。排出口３１１とレーダ１２２とを隣り合うようにすることで、レーダ１２２の検出面に走行風Ｗを比較的大きい流速で適切に吹き当てることが可能となる。この場合、排出口３１１は、レーダ１２２に対して車幅方向の外側に位置するとよい。これにより、リアバンパー３１内で生じうる走行風Ｗを適切に排出口３１１に導くと共にレーダ１２２の検出面に吹き当てることが可能となる。他の実施形態として、排出口３１１は、レーダ１２２と上下方向で隣り合うように設けられてもよい。
【００２８】
本実施形態によれば、レーダ１２２が露出するように配されたリアバンパー３１に、レーダ１２２の検出面（露出面）に向けて走行風Ｗを排出する排出口３１１が設けられている。このような構造によれば、車両走行時に生じうる走行風Ｗをレーダ１２２の検出面に吹き当てることが可能となり、比較的簡素な構成でレーダ１２２の検出面に付着した異物を除去可能となる。
【００２９】
本実施形態では、リアバンパー３１に配されたレーダ１２２に着目したが、本実施形態の内容は、外装パネル３の他の部分に配された他のセンサ（カメラ１２１、レーダ１２２及びライダ１２３の何れ）の場合であっても同様である。前述のとおり、外装パネル３は、車体の外側表面を形成する部材であればよく、リアバンパー３１、リアフェンダ３２、及び、トランクリッド３３の他、不図示のフロントバンパー、フロントフェンダ、フードパネル、ルーフパネル、ドアパネル等も含む。例えば、本実施形態の内容は、車両１の前方側方側においてフロントバンパーから露出するように配されたライダ１２３にも適用可能である。この場合、フロントバンパーには、ライダ１２３の検出面に対して走行風を例えば斜め方向に吹き当てる排出口が設けられるとよい。即ち、本実施形態の内容は、センサの種類やその配置位置に関わらず一般的／多様な車体構造に適用可能である。
【００３０】
（第２実施形態）
図４（Ａ）は、第２実施形態に係る車両１の後方左側の拡大図（側面図）を示し、図４（Ｂ）は、切断線ｄ２−ｄ２での断面構造を示す。本実施形態は、リアバンパー３１に導入口３１２及び通気路３１３を更に設けた、という点で前述の第１実施形態と異なる。本実施形態によれば、走行風Ｗをより適切に集め、気流停滞を生じさせることなく、走行風Ｗを排出口３１１に導くことが可能となるため、レーダ１２２の検出面上の異物を更に容易に除去することができる。
【００３１】
導入口３１２は、走行風Ｗを取り込むための開口であり、本実施形態では、排出口３１１の前方側かつ車体の側方側に設けられる。通気路３１３は、排出口３１１と導入口３１２とを通連するように設けられる。車両１は前方に走行することが多いため、導入口３１２が排出口３１１より前方に設けられることで、走行風Ｗの導入口３１２への取り込みやすさ及び走行風Ｗの通気路３１３の通りやすさを向上させ、走行風Ｗを排出口３１１から適切に排出可能にする。また、導入口３１２を車体の側方側に設けることで、走行風Ｗを容易に取り込み可能となる。
【００３２】
本実施形態では、導入口３１２は、後輪のホイールハウス４内に設けられる。これにより、車体の美観を損ねることなく走行風Ｗを取り込み可能となり、意匠性を向上させることもできる。
【００３３】
排出口３１１および導入口３１２は、排出口３１１の開口のサイズが導入口３１２の開口のサイズより小さくなるように、設けられるとよい。これにより、排出口３１１から排出される走行風Ｗの流速を高めることが可能となり、レーダ１２２の検出面上の異物を更に容易に除去可能となる。他の実施形態として、導入口３１２の数は２以上であってもよく、その場合、排出口３１１の開口のサイズを該２以上の導入口３１２の合計のサイズより小さくなるようにしてもよい。
【００３４】
また、本実施形態では、排出口３１１は、導入口３１２よりも高い位置に設けられる。これにより、導入口３１２に取り込まれた走行風Ｗに異物が混入したとしても、その異物は、重力の影響を受けて排出口３１１に到達しにくくなる。よって、排出口３１１から走行風Ｗが排出される際に、それと共に異物が排出されないようにすることができる。
【００３５】
更に本実施形態では、通気路３１３の途中に、異物の通過を制限する制限機構３１４が設けられている。制限機構３１４は、本実施形態では、通気路３１３の一部をＵ字状（或いはＶ字状）にすることで構成される。これにより、導入口３１２に取り込まれた走行風Ｗに異物が混入したとしても、その異物は、Ｕ字状の部分に溜められ、排出口３１１に更に到達しにくくなる。よって、排出口３１１から走行風Ｗが排出される際に、それと共に異物が排出されないようにすることができる。
【００３６】
制限機構３１４の一例として、本実施形態では、通気路３１３がＵ字状に形成された態様を例示したが、他の実施形態として、通気路３１３を迷路状に形成した場合も同様の効果が得られる。付随的に／代替的に、異物排出用の経路が、通気路３１３から下方側に分岐するように設けられてもよい。或いは、制限機構３１４として、異物の通過を妨げ且つ走行風Ｗの通過を許容するフィルタが用いられてもよい。この場合、このフィルタは、排出口３１１または導入口３１２に配置可能である。よって、走行風Ｗと共に取り込まれた異物の通過を制限するのに、多様な構造を採用することが可能であり、排出口３１１、導入口３１２及び通気路３１３の少なくとも１つが異物の通過を制限するように構成されればよい。
【００３７】
更に他の実施形態として、付随的に／代替的に、通気路３１３の途中には開閉弁が配されてもよい。この開閉弁は、所定条件を満たした場合、例えば車両１の車速が基準値を超えた場合に開くように構成され、それにより、排出する走行風Ｗの流速を高めることができる。なお、この開閉弁の状態（開／閉）は、電動式および非電動式の何れによって制御されてもよい。
【００３８】
以上の内容は、前述の第１実施形態同様、センサの種類やその配置位置に関わらず一般的／多様な車体構造に適用可能である。
【００３９】
（その他）
以上、いくつかの好適な態様を例示したが、本発明はこれらの例に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その一部が変更されてもよい。例えば、各実施形態の内容に、目的、用途等に応じて他の要素を組み合わせることも可能であるし、或る実施形態の内容に他の実施形態の内容の一部を組み合わせることも可能である。また、本明細書に記載された個々の用語は、本発明を説明する目的で用いられたものに過ぎず、本発明は、その用語の厳密な意味に限定されるものでないことは言うまでもなく、その均等物をも含みうる。
【００４０】
（実施形態のまとめ）
第１の態様は、車両（例えば１）に係り、前記車両は、車体の外側表面を形成する外装パネル（例えば３、３１）と、前記外装パネルから少なくとも一部の検出面が露出するように配されたセンサ（例えば１２、１２１〜１２３）とを備える車両であって、前記外装パネルには、車両走行時に発生する走行風（例えばＷ）を前記センサの前記検出面に向けて排出する排出口（例えば３１１）が設けられている。
第１の態様によれば、走行風をセンサの検出面に吹き当てることが可能となり、比較的簡素な構成でセンサの検出面に付着した異物を除去可能となる。
【００４１】
第２の態様では、前記排出口は、前記外装パネルの内側を流れる走行風を前記センサの前記検出面に向けて排出する。
第２の態様によれば、外装パネルの内側を流れる走行風を効果的に排出口に導くことが可能となり、センサの検出面に走行風を適切に吹き当てることができる。
【００４２】
第３の態様では、前記外装パネルには、走行風を取り込む導入口（例えば３１２）と、前記導入口と前記排出口とを連通する通気路（例えば３１３）と、が更に設けられている。
第３の態様によれば、車両走行時には、走行風の気流停滞を生じさせることなく、走行風をセンサ側に容易に導くことが可能となる。
【００４３】
第４の態様では、前記導入口は、前記排出口より前方に設けられている。
第４の態様によれば、走行風を導入口に取り込みやすくなり、また、走行風が通気路を通りやすくなり、走行風を排出口から適切に排出可能となる。
【００４４】
第５の態様では、前記導入口は、前記車体の側方側に設けられている。
第５の態様によれば、走行風を導入口に容易に取り込み可能となる。
【００４５】
第６の態様では、前記導入口は、ホイールハウス（例えば４）内に設けられている。
第６の態様によれば、車体の美観を損ねることなく走行風を導入口に取り込み可能となり、意匠性を向上させることもできる。
【００４６】
第７の態様では、前記排出口は、前記導入口よりも高い位置に設けられている。
第７の態様によれば、排出口から走行風が排出される際に、それと共に異物が排出されないようにすることができる。
【００４７】
第８の態様では、前記排出口、前記導入口および前記通気路の少なくとも１つは、異物の通過を制限するように構成されている。
第８の態様によれば、排出口から走行風が排出される際に、それと共に異物が排出されないようにすることができる。
【００４８】
第９の態様では、前記センサは、前記車体の後方側に配されている。
第９の態様によれば、後方側のセンサの検出面に付着した異物の除去が可能となる。
【００４９】
第１０の態様では、前記センサは、リアバンパー（例えば３１）、リアフェンダ（例えば３２）、トランクリッド（例えば３３）、フロントバンパー、フロントフェンダ、フードパネル、ルーフパネルおよびドアパネルの何れかから露出するように配されている。
第１０の態様によれば、一般的／多様な車体構造においてセンサの検出面に付着した異物の除去が可能となる。
【００５０】
第１１の態様では、前記排出口は、前記センサと隣り合うように設けられている。
第１１の態様によれば、センサの検出面に吹き当てる走行風の流速を高めることができる。
【００５１】
第１２の態様では、前記排出口は、走行風の排出方向が前記センサの前記検出面に対して交差するように設けられている。
第１２の態様によれば、センサの検出面に対して斜め方向に走行風を吹き当てることで、センサの検出面に付着した異物を除去しやすくする。
【００５２】
第１３の態様では、前記センサは、撮像用センサおよび測距用センサの何れか（例えば１２１〜１２３）である。
第１３の態様によれば、センサによる自車両の周辺情報の適切な検出が可能となり、検出結果を高精度化することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１：車両、１２：検出部、３：外装パネル、３１１：排出口、Ｗ：走行風。
【図１】
2018203074.tif 000003
【図２】
2018203074.tif 000004
【図３】
2018203074.tif 000005
【図４】
2018203074.tif 000006