(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビジョンシステムと洗浄システムの統合体であって、
イメージセンサユニット（６）と、
洗浄流体源と、
洗浄流体回路（３）と、
前記洗浄流体源と前記洗浄流体回路（３）との間に配置された洗浄流体ポンプ（１）と、
前記洗浄流体ポンプ（１）から前記洗浄流体回路（３）を介して供給される流体を噴射する少なくとも１つの洗浄流体ノズル（１６）と、を有しており、
前記イメージセンサユニット（６）は、イメージセンサハウジング（１０）内に配置されており、
該イメージセンサハウジング（１０）は、車体に取り付けられたケーシング（１１）内に配置されており、
前記イメージセンサハウジング（１０）は、前記ケーシング（１１）内で、第１の位置と第２の位置との間で可動であり、
前記第１の位置は、前記イメージセンサハウジング（１０）が車体外面（９）から突出しているか、又は前記イメージセンサハウジング（１０）の周縁部が前記車体外面（９）と整合している伸長位置であり、
前記第２の位置は、前記イメージセンサハウジング（１０）が前記車体外面（９）よりも内方に引っ込められた後退位置であり、
前記洗浄流体ノズル（１６）は、前記車体外面（９）よりも内方に配置されていて、前記ケーシング（１１）内部に向けられており、これにより洗浄流体が流体噴流又は流体スプレーとして前記イメージセンサハウジング（１０）に向けて供給されることで、最終的には、前記イメージセンサハウジング（１０）が前記後退位置に位置している間に、センサカバーが洗浄されるようになり、
前記イメージセンサハウジング（１０）の一部として形成されたピストン（２２）と、前記ケーシング（１１）とが、両者の間に洗浄流体室（１７）が形成されるように互いに結合されており、該洗浄流体室（１７）は、シールされるとともに前記洗浄流体回路（３）に連通しており、
前記洗浄流体回路（３）は、前記洗浄流体ノズル（１６）の上流側に１つの圧力保持弁（１８）を備えていることを特徴とする、ビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項２】
前記イメージセンサハウジング（１０）は、前記第１の位置では予荷重を加えられており、洗浄サイクル中に前記洗浄流体ポンプ（１）により生ぜしめられる洗浄流体圧により、第２の位置へ移動することができるようになっている、請求項１記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項３】
前記イメージセンサハウジング（１０）は、第１の位置ではばね部材の予荷重力により予荷重を加えられており、且つ前記イメージセンサハウジング（１０）は、前記洗浄流体室（１７）に流入する洗浄流体の圧力により、第２の位置へ移動させられる、請求項１又は２記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項４】
前記洗浄流体室（１７）と前記洗浄流体ノズル（１６）とは、前記洗浄流体ポンプに対して並列に接続されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項５】
前記圧力保持弁は、前記洗浄流体室（１７）内の移動開始圧力が、前記圧力保持弁（１８）の弁体（１９）を移動させる圧力よりも低くなるように構成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項６】
前記洗浄流体ノズル（１６）は、前記洗浄流体回路（３）に接続するためのコネクタ（１５ａ，１５ｂ）内に組み込まれており、該コネクタ（１５ａ，１５ｂ）は、前記ケーシング（１１）の開口内に挿入されている、又は前記コネクタ（１５ａ，１５ｂ）は、前記ケーシング（１１）と一体である、請求項１から５までのいずれか１項記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項７】
前記ケーシング（１１）の周縁に等間隔で配置された少なくとも２つの洗浄流体ノズル（１６）が設けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項８】
ビジョンシステムと洗浄システムの統合体であって、
イメージセンサユニット（６）と、
洗浄流体源と、
洗浄流体回路（３）と、
前記洗浄流体源と前記洗浄流体回路（３）との間に配置された洗浄流体ポンプ（１）と、を有しており、
前記イメージセンサユニット（６）は、イメージセンサハウジング（１０）内に配置されており、
該イメージセンサハウジング（１０）は、車体に取り付けられたケーシング（１１）内に配置されており、
前記イメージセンサハウジング（１０）は、前記ケーシング（１１）内で、第１の位置と第２の位置との間で可動であり、
前記第１の位置は、前記イメージセンサハウジング（１０）が車体外面（９）から突出しているか、又は前記イメージセンサハウジング（１０）の周縁部が前記車体外面（９）と整合している伸長位置であり、
前記第２の位置は、前記イメージセンサハウジング（１０）が前記車体外面（９）よりも内方に引っ込められた後退位置であり、
前記ケーシング（１１）にスロット（２９）が形成されており、該スロット（２９）は、前記車体外面（９）よりも内方に配置されており、
前記イメージセンサハウジング（１０）の一部として形成されたピストン（２２）と、前記ケーシング（１１）とが、両者の間に洗浄流体室（１７）が形成されるように互いに結合されており、該洗浄流体室（１７）は、シールされるとともに前記洗浄流体回路（３）に連通しており、
前記洗浄流体室（１７）と前記スロット（２９）とはバイパス通路（３４）を介して連通しており、該バイパス通路（３４）は、前記イメージセンサハウジング（１０）の前記第１の位置では閉じられており、且つ前記イメージセンサハウジング（１０）の前記第２の位置では開かれており、洗浄流体は、前記イメージセンサハウジング（１０）が前記第２の位置に到達した場合にのみ、前記スロット（２９）から噴射されるようになっており、これにより洗浄流体が流体噴流又は流体スプレーとして前記イメージセンサハウジング（１０）に向けて供給されることで、最終的には、前記イメージセンサハウジング（１０）が前記第２の位置に位置している間に、センサカバーが洗浄されることを特徴とする、ビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項９】
前記スロット（２９）は、前記第１の位置では前記イメージセンサハウジング（１０）自体によって覆われ且つシールされており、且つ前記スロット（２９）は、前記第２の位置では覆われずに、前記イメージセンサハウジング（１０）自体から解放されている、請求項８記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項１０】
前記イメージセンサハウジング（１０）上に集積する過剰な洗浄流体を排出するための排出手段が設けられている、請求項１から９までのいずれか１項記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【請求項１１】
前記イメージセンサハウジング（１０）は、前記イメージセンサユニット（６）の広角レンズをカバー又は構成する、レンズドーム（１３）を有している、請求項１から１０までのいずれか１項記載のビジョンシステムと洗浄システムの統合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一体型の車載ビジョン・洗浄システムであって、イメージセンサユニットと、洗浄流体源と、洗浄流体回路と、洗浄流体ポンプと、少なくとも１つの洗浄流体ノズルとを有している、一体型の車載ビジョン・洗浄システムに関する。
【０００２】
最新の車両、特に自動車、主としていわゆるＳＵＶには、運転者の視野を広げて安全性を向上させるための外部ビューカメラが設けられている。更にこれらの車両には、運転者には死角になるためにリアミラーで見ることができず、且つリアビューミラーによってはカバーされない、後方からの接近車両や追越し車両を検知するセンサが装備されていることが多い。
【０００３】
従来技術において、リアビューカメラはナンバープレート付近の、車両のリアバンパー、ハッチ又はトランクルームドア内に組み込まれていることが多い。車体におけるこのような位置に基づき、カメラレンズ又はレンズ保護カバー、又は広義にはセンサカバーは、車両環境及び汚れ、屑、泥、塩水噴流等に晒されており、これらは車両運転中にレンズ又はレンズカバー又はセンサカバー上に蓄積される。特に、カメラ及び／又はセンサが車両のリアバンパー又はハッチに組み込まれている場合には、カメラ及び／又はセンサは特に汚れや泥の噴流に晒されることになる。
【０００４】
よって、レンズ及びセンサを洗浄するための外部洗浄システムを設けることが広く知られている。
【０００５】
例えば、国際公開第２０１２／１３８４５５号（WO 2012/138455 A1）には、リアビューカメラ用の外部レンズ洗浄システムが開示されている。
【０００６】
このようなレンズ洗浄システムに関する従来技術は、例えば国際公開第０１／６８４２５号（WO 01/68425 A1）、国際公開第０２／０７２２７４号（WO 02/072274 A1）及び独国特許出願公開第１０２０１００２２１６３号明細書（DE 10 2010 022 163 A1）からも看取され得る。
【０００７】
従来技術では、カメラレンズ上での汚れ又は屑の形成を防止するため、又は洗浄結果を向上させるために種々様々な洗浄コンセプトが提案されてきた。また、カメラレンズ上に残留した洗浄流体からの液滴も外部視界を悪化させるので、この問題に取り組むために例えば国際公開第０２／０７２２７４号（WO 02/072274 A1）が提案する流体・エアノズルアセンブリは、洗浄流体と空気とが混合された噴流を、車両ビジョンデバイス、可視インジケータ又はセンサに供給するようになっている。これらのノズルアセンブリは、車両ビジョンデバイスに隣接して車両に取り付けられており、一方のタイプのノズルから噴出される液体と、他方のタイプのノズルから噴出される空気噴流とが、車両ビジョンデバイスに当たる前に交差し、これにより、車両ビジョンデバイスの暴露表面を洗浄するスプレー混合物が形成されるようになっている。
【０００８】
概して従来技術では、ノズルにおける汚れや屑、泥、塩水噴流等の形成も、ノズルを閉塞させる恐れがあることから問題になる恐れがある、ということが考慮されてこなかった。このようなノズル配置に伴う別の問題は、十分な洗浄効果を達成するために、ノズルをレンズカバー又はレンズドームのかなり近くに配置せねばならない点にある。このことは洗浄効果を得るためだけでなく、一体的なシステム、即ちカメラシステムと洗浄システムとを１つのアセンブリにまとめたものを提供する、という要望にも基づいている。
【０００９】
このようなシステムに伴う別の問題は、外部視野角は可能な限り広いことが望ましい、という点にある。このような広角リアビューシステムは、有利にはリアバンパーの少なくとも一部をもカバーしているので、駐車距離に関する指示を運転者に容易に提供することができる。このような広角レンズシステムと、レンズ又はレンズカバーの極めて近傍に配置されたノズルとに対する要求は、リアビューカメラとはある程度矛盾しており、センサユニットの視野角がノズルをもカバーしてしまうことが起こり得る。車内のスクリーンに可視画像が表示される場合、ノズルは視野を妨げる恐れがある。
【００１０】
よって本発明の課題は、上述した欠点を克服する、一体型の車載ビジョン・洗浄システムを提供することにある。
【００１１】
前記課題及び他の課題は、請求項１記載の一体型の車載ビジョン・洗浄システムにより解決される。
【００１２】
本発明のコンセプトに基づく有利な実施形態及び変化態様は各従属請求項に記載されている。
【００１３】
本発明により、一体型の車載ビジョン・洗浄システムが提供され、該システムは、
イメージセンサユニットと、
洗浄流体源と、
洗浄流体回路と、
洗浄流体ポンプと、
少なくとも１つの洗浄流体ノズルとを有しており、
前記イメージセンサユニットは、イメージセンサハウジング内に配置されており、
該イメージセンサハウジングは、車体に取り付けられたケーシング内に配置されており、
前記イメージセンサハウジングは、前記ケーシング内で、第１の位置と第２の位置との間で可動であり、
前記第１の位置は、前記イメージセンサハウジングが外側車体表面から突出した伸長位置であり、
前記第２の位置は、前記イメージセンサハウジングが前記外側車体表面の内側に引っ込められた後退位置であり、
前記洗浄流体ノズルは、前記外側車体表面の内側に配置されていて、内側のケーシング内部に向けられており、これにより洗浄流体が流体噴流又は流体スプレーとして前記イメージセンサハウジングに向けて供給されることで、最終的には、前記イメージセンサハウジングが前記第２の後退位置に位置している間に、センサカバーが洗浄されるようになっている。
【００１４】
換言すると、本発明はセンサユニットを車体外側表面の下方に移動させ、次いで少なくとも１つのノズルを用いて流体でセンサユニットを洗浄し、これによりユーザの視界を遮る如何なる汚れ／屑層も除去してから、車両外側表面の上方の上昇位置へセンサユニットを戻すことにより、センサユニットのクリアな視界を維持することを目的としている。
【００１５】
また当該システムは、低温条件下でカメラ上に形成される如何なる霜の層をも除去するように形成されている。
【００１６】
センサユニットがドーム形のレンズカバーを有している場合、第１の位置においてイメージセンサハウジングの周縁部は車両の外側表面と整合していてよいのに対し、ドームは車両の外側表面の上方に突出している。
【００１７】
１つ又はいくつかのノズルが概して隠蔽されて配置されているという本発明のコンセプトに基づき、１つ又は複数のノズルは、イメージセンサハウジングの第１の位置では暴露されていない。
【００１８】
本願の意味におけるセンサユニットは、例えば外部ビューカメラであるか、又は接近車や追越し車を検知する、又はそれどころか車線逸脱警告信号を発生させる単一のセンサであってよい。
【００１９】
本願の意味におけるセンサユニットは、外部ビューカメラとして形成されていてよいと同時に、運転者に対して車線逸脱警告を発するか、車両に接近している、通常リアビューミラーでは見えない物体を検知するセンサとして形成されていてもよい。
【００２０】
本発明によるセンサユニットは、例えば自動車ナビゲーションシステム用のビデオモニタディスプレイと組み合わされた固体技術、例えばＣＭＯＳ又はＣＣＤピクセルセンサ技術を用いたイメージングデバイスであってよい。このイメージセンサユニットは、少なくとも１つのレンズ表面又はカバー表面を備えたカメラレンズ系を有していてよい。
【００２１】
本願の意味における流体ノズルは、流体揺動体又はペンシルジェットノズル等であってよい。流体ノズルは、調整可能なアイボール形のノズルボデーを有していてよい。
【００２２】
本願の意味における流体ノズルはエアノズルであってもよく、このエアノズルは、空気噴流、好適にはペンシル状の噴流を噴射可能な如何なるタイプのノズルであってもよい。
【００２３】
本願の意味における洗浄流体は、液体でも、気体又は空気でもよい。本発明による洗浄流体ポンプは、従来型の流体ポンプ、特に１つ又はいくつかの羽根車を備えた従来型のインペラポンプであってよい。流体ポンプは、１つ以上の流体流出ポートと、液状の洗浄流体を洗浄流体源から受け入れる少なくとも１つの流体流入ポートとを有していてよい。空気又は気体がセンサユニットに供給される場合には、洗浄流体ポンプはピストンポンプとして形成されていてよい。
【００２４】
洗浄流体ポンプが、液状の洗浄流体用の従来型のインペラポンプとして形成されている場合には、洗浄流体ポンプは、回転方向を切り換えることができるデュアルポンプとして形成されているか、又は単一の回転方向しか有さないモノポンプとして形成されていてよい。
【００２５】
特に、回転方向を切り換えることができる洗浄流体ポンプは、実際に選択された回転方向に応じて、液状の洗浄流体を異なるノズル系に供給することができる。
【００２６】
本願の意味における洗浄流体回路は、洗浄流体導管又は洗浄流体ホースに加えて、コネクタ、弁、即ち逆止弁及び／又は圧力保持弁を含んでいてよい。
【００２７】
本願の意味における洗浄流体回路は、必ずしも閉じられた回路である必要はない。当業者は、「洗浄流体回路」という用語に、洗浄流体ポンプから流体ノズルまでの単独の洗浄流体導管も含まれていることを認識している。洗浄流体回路は必ずしもクローズドループである必要はなく、通常は非クローズドループである。
【００２８】
イメージセンサハウジングは概して、第１の位置から第２の位置へ電気的なアクチュエータにより移動させられてよい。このアクチュエータは、いわゆるギヤモータ又はソレノイドアクチュエータとして形成されていてよい。
【００２９】
本発明による１つの有利な実施形態では、イメージセンサハウジングは液圧式に、第１の位置から前記第２の位置へ、車両の外側表面の下に引っ込められる。このような、第１の位置から第２の位置への移動が、洗浄流体の液圧力により達成されると、特に有利である。
【００３０】
本発明の１つの態様では、イメージセンサハウジングとケーシングとは、これらがシールされた流体室を画定するように互いに結合されており、流体室は、洗浄流体回路に連通しているので、洗浄流体は、加圧された状態で流体室に供給され得る。
【００３１】
例えば、流体室の底部は、イメージセンサハウジングの一部によって形成されていてよく、洗浄流体圧が、イメージセンサハウジングを第２の後退位置へ移動させるようになっている。
【００３２】
本願による車両ビジョン・洗浄システムの１つの有利な実施形態は、イメージセンサハウジングが、第１の位置ではばね部材の予荷重力により予荷重を加えられており、且つイメージセンサハウジングは、洗浄流体室に流入する洗浄流体の圧力により、第２の位置へ移動させられる、ということを特徴とする。
【００３３】
好適には、洗浄流体室と前記ノズルとは、洗浄流体ポンプに対して並列に液圧的に接続されている。
【００３４】
洗浄流体ポンプにより供給される流体圧は、１つのノズル又はいくつか配置された複数のノズルの圧力消費に応じて２〜５ｂａｒのオーダ、より好適には約３ｂａｒのオーダであってよい。
【００３５】
液圧を用いて操作されるイメージセンサハウジングの移動と、流体ノズルに対する洗浄流体の圧送とをシーケンシャルに作動させるために、当該システムは１つ以上の圧力保持弁を有していてよい。例えば１つのノズルが設けられている場合、当該システムはこのノズルの上流側に１つの圧力保持弁を有しており、これにより、洗浄流体室内に形成される圧力が所与の値を上回って上昇した場合にのみ、洗浄流体がノズルに供給されるようになっており、このことは、イメージセンサハウジングがその第２の位置に到達した場合に当てはまることが望ましい。
【００３６】
好適には、洗浄流体室内の移動開始圧力、つまりイメージセンサハウジングを移動させる、流体室内の圧力は、前記圧力保持弁の弁体を移動させる圧力よりも低い。択一的に当該システムは、前記洗浄流体室と前記ノズルとが液圧的に直列に、つまり一列に接続されており、且つ前記イメージセンサハウジングが前記第２の位置に到達した場合にのみ、前記ノズルから洗浄流体が噴射されるように形成されていてもよい。
【００３７】
その場合、前記流体ノズルは、第１の位置では前記イメージセンサハウジング自体によって覆われていてよく、前記流体ノズルは、第２の位置では覆われずに、イメージセンサハウジング自体から解放されていてよい。
【００３８】
例えば、前記ノズルは、ケーシングに組み込まれた又はケーシングの一部であるノズルダクトにより形成されていてよく、ダクトは、バイパス通路を介して前記流体室と連通しており、バイパス通路は、イメージセンサハウジングの前記第１の位置では閉じられており、前記イメージセンサハウジングの前記第２の位置では開かれている。バイパス通路は、第１の位置ではイメージセンサハウジング自体によって気密に閉じられていてよい。
【００３９】
イメージセンサハウジング及び／又はケーシングには１つ以上のシール部材が、例えばエラストマのシールリングの形態で設けられていてよい。
【００４０】
概して、イメージセンサハウジングは円筒横断面を有していてよい。この場合にはケーシングも円筒横断面を有しており、イメージセンサハウジングがピストンを画定するのに対して、ケーシングは対応するシリンダを画定することになる。
【００４１】
イメージセンサハウジングは、外側車体表面とは反対の側に開いた底部を有する円筒状のピストンとして形成されていてよい。この場合、流体室は、円筒状のケーシングとイメージセンサハウジングとの間の環状空間により形成される環状室として形成されていてよい。
【００４２】
択一的に、イメージセンサハウジングにはピストンロッドとピストン表面とが含まれていてよく、ピストン表面は、有利には洗浄流体室の底部を形成している。
【００４３】
本発明による一体型の搭載ビジョン・洗浄システムの１つの有利な実施形態では、流体ノズル（１つ以上の流体ノズル）は、洗浄流体導管用のコネクタ内に組み込まれており、コネクタは、ケーシングの開口内に挿入されている、又はコネクタは、ケーシングと一体である。
【００４４】
前記「組み込まれた」とは、必ずしも流体ノズルとコネクタとが一体であるということを意味するものではない。流体ノズルは例えば、コネクタの対応する室にスナップ式に嵌め込まれたアイボールとして形成されていてよい。コネクタは、断面がモミの木状の嵌合部の形態であってもよい。
【００４５】
概して、本願による一体型の搭載ビジョン・洗浄システムは、レンズドーム又はドーム形のレンズカバーが取付け位置においてやや下向きになるように車両に取り付けられていてよく、これにより、過剰な洗浄流体が重力に基づき自動的に排出されるようになっている。既に述べたように、当該システムは、過剰な洗浄流体を吹き払うために、少なくとも１つのエアノズルを有していてもよい。
【００４６】
択一的又は付加的に、当該システムは、場合によってはイメージセンサハウジング上に集積することがある過剰な洗浄流体を排出するための追加的な排出手段を有していてよい。
【００４７】
当該システムは好適には、ケーシングの周縁に等間隔で配置された少なくとも２つの洗浄流体ノズルを有している。これらの流体ノズルは、好適には半径方向内側のケーシング内部に向けられている又はねらいを定められている。
【００４８】
既に述べたように、イメージセンサハウジングは、イメージセンサユニットの広角レンズをカバーする、又はそれどころか構成する、レンズドームを有していてよい。視野角は、９０°〜１８０°であってよい。当業者は、実際に車内のビデオモニタディスプレイに表示される視野角が、結局のところはモニタディスプレイのアスペクト比に左右されることを認識している。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
以下に、本発明の実施例を添付の図面を参照して説明する。
【図１】本発明による一体型の車載ビジョン・洗浄システムの概略図である。
【図２】車体に取り付けられた車載ビジョン・洗浄システムを洗浄流体回路無しで拡大して示す断面図であり、イメージセンサハウジングは第１の上昇位置に配置されている。
【図３】図２に示した図面に対応する断面図であり、イメージセンサハウジングは第２の後退位置に位置している。
【図４】イメージセンサユニットを備えるイメージセンサハウジングを内蔵したケーシングを、車体に取り付けられていない状態で示す側面図である。
【図５】図４に示したケーシングを時計回りに４５°回動させた側面図である。
【図６】図４及び図５に示したケーシングの斜視図である。
【図７ａ】本発明による一体型の車載ビジョン・洗浄システムの第２の実施形態の断面図であり、イメージセンサハウジングは第１の伸長位置に位置している。
【図７ｂ】図７ａに示した図面に対応する断面図であり、イメージセンサハウジングは第２の後退位置に位置している。
【図８】図７ａ及び図７ｂに示した実施形態の変化態様の部分断面図であり、イメージセンサハウジングは第１の位置に位置している。
【図９】図８に示した図面に対応する部分断面図であり、イメージセンサハウジングは第２の後退位置に位置している。
【００５０】
図１には一体型の車載ビジョン・洗浄システムの全体図が示されており、従来型の一方向インペラポンプとして形成され且つ洗浄流体源（図示せず）から吸入ポート２を介して洗浄流体回路３内へ流体を供給する洗浄流体ポンプには、符号１が付されている。図示の洗浄流体回路３は、洗浄システムが組み込まれたリアビューカメラ５に洗浄流体を供給するための単独の洗浄流体導管４であるに過ぎない。但し、図１に示す洗浄流体回路３は、乗用車等の自動車に設けられた別のウインドシールド洗浄装置又はヘッドランプ洗浄装置に洗浄流体を供給することもできる、包括的なシステムの一部であってもよい。
【００５１】
以下、簡潔を期すために車両ビジョンデバイスはセンサユニット６も含め、リアビューカメラ５と云う。
【００５２】
リアビューカメラ５は、車体８の開口７内に取り付けられている。車体８は、乗用車のバンパー部分又は乗用車のハッチ部分であってよい。車体８は、周辺環境に晒される外側車体表面９を有している。
【００５３】
より具体的に云うと、当該システムには、車体に取り付けられたケーシング１１内に配置されたイメージセンサハウジング１０が含まれる。イメージセンサハウジング１０は、例えばＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ及び光学系、例えばレンズを有するイメージセンサユニット６を収容している。
【００５４】
イメージセンサハウジング１０には、外部に面した、即ちセンサ又はカメラカバーを画定する透光性のレンズドーム１３が含まれる。
【００５５】
イメージセンサユニット６は、イメージセンサハウジング１０内にシールされて配置されていてよい。イメージセンサハウジング１０自体は防水性である。イメージセンサユニット６に入る線材と、イメージセンサユニット６から出る線材とには符号１４が付されており、線材１４は、イメージセンサユニット６を乗用車の搭載電子機器に接続している。
【００５６】
図１、図２及び図３に示した実施形態によるイメージセンサハウジング１０は３つのコネクタ１５ａ、１５ｂ、１５ｃを有しており、これらは洗浄流体回路３のホースを取り付けるために、断面がモミの木状の嵌合部として形成されている。
【００５７】
図２及び図３に示した実施形態において、コネクタ１５ａ、１５ｂは、ケーシング１１と一体的な部品を形成するものではないが、ケーシング１１の取付け開口内にスナップ式に嵌め込まれる流入コネクタである。但し、流入コネクタ１５ｃは、ケーシング１１と一体的な部品である。コネクタ１５ａ、１５ｂの、ケーシング１１内に面した側の端部には、アイボールノズルとして形成された流体ノズル１６が設けられている。当業者は流体ノズルがあらゆる適当な形態を有していてよいということを認識している。流体ノズル１６は、それぞれケーシング１１の互いに反対の側に、互いに等間隔をあけて配置されており、且つ流体ノズル１６は、それぞれ半径方向内側のケーシング１１内部に向けられている。以下でより詳細に説明するように、コネクタ１５ｃは、ケーシング１１とイメージセンサハウジング１０とにより画定された流体室１７に開口している。
【００５８】
図１に示したように、コネクタ１５ａ、１５ｂは、それぞれ洗浄流体回路３に接続されており、これにより、洗浄流体ポンプ１と流体接続している。コネクタ１５ｃも、洗浄流体回路３若しくは洗浄流体導管４に接続されており、これにより、流体室１７と流体ノズル１６とは、液圧回路的に並列に配置されている。
【００５９】
更に、流体ノズル１６の上流側の洗浄流体導管４内には、弁体１９を有する２つの圧力保持弁１８が配置されており、弁体１９は、洗浄流体（本実施形態では実際には説明したように洗浄液）の圧力により、付随する弁座２０から持ち上げられてよい。弁体１９は、例えばばね（図示せず）により、弁座２０内に保持されている。
【００６０】
再び図２及び図３に戻ると、イメージセンサハウジング１０は、図２に示す第１の位置から図３に示す第２の位置へ、洗浄流体ポンプ１により生ぜしめられた洗浄流体の液圧により前後に可動である。
【００６１】
図２に示した位置において、イメージセンサハウジング１０はその伸長位置、即ち、レンズドーム１３が外側車体表面９から突出した位置に、コイルばね２１によって保たれており、コイルばね２１は、イメージセンサハウジング１０と一体的な部分を形成しているカップ形のピストン２２と、ケーシング１１の、外側車体表面９とは反対の側を向いた開放端部に被せ嵌められた閉鎖キャップ２３との間に配置されている。ピストン２２は、流体室１７の底部を形成しており、ケーシング１１に対して、ピストン２２の外周に延在しているＯリングシール２４によってシールされている。ピストン２２は、ケーシング１１の貫通案内部２６を通して案内されたピストンロッド２５を有している。
【００６２】
ピストンロッド２５も、貫通案内部２６内で別のＯリングシール２７によってシールされている。シールは勿論、如何なるタイプのシールであってもよい。
【００６３】
図２及び図３に示す第１の実施形態による一体型の車載ビジョン・洗浄システムの機能は以下の通りである。
【００６４】
流体流出ポート２８に３〜５ｂａｒの圧力を有する液状の洗浄流体を供給する洗浄流体ポンプ１は、洗浄流体を洗浄流体源から洗浄流体導管４内へ、流体ノズル１６と流体室１７とに向けて同時に圧送する。このシステムは、好適には２〜５ｂａｒで作動するが、２ｂａｒ未満で、又は５ｂａｒを上回って作動してもよい。このとき圧力保持弁１８は閉じられている。圧力保持弁１８は、約１．５〜２．５ｂａｒの流体圧において開くようになっている。最適な弁開放圧は１〜２ｂａｒであるが、１ｂａｒ未満であるか、又は２ｂａｒを上回っていてもよい。
【００６５】
コイルばね２１のばね定数は、コイルばね２１の予荷重力に抗してイメージセンサハウジング１０を図３に示した位置へ移動させるためには、洗浄流体の静圧による流体室１７内の昇圧が約０．５〜１．５ｂａｒ、好適には０．８ｂａｒで足りるように選択されている。前記位置において流体ノズル１６は露出している。イメージセンサハウジング１０が図３に示した第２の後退位置に到達すると、流体室１７内の圧力は更に上昇することになり、これにより、圧力保持弁１８の弁体１９が付随する弁座２０から持ち上げられて、洗浄流体が流体ノズル１６に供給され、このとき流体ノズル１６は露出していることになる。流体ノズル１６はレンズドーム１３に噴流、噴霧又は揺動噴流を供給して、レンズドーム１３に集積する恐れのあるあらゆる汚れや屑を除去する。このような洗浄サイクルが実施された後で、イメージセンサハウジング１０は自動的に図２に示した位置に戻るようになっている。
【００６６】
図５〜図７ｂには、本発明による一体型の車載ビジョン・洗浄システムの第２の実施形態が示されている。同一部品には同一符号が付されている。
【００６７】
簡潔を期すために、以下では２つの実施形態の相違点のみを説明する。
【００６８】
第１に、ケーシング１１は２つのコネクタ１５ａ、１５ｃしか有していない。それというのも、流体ノズル１６がケーシングと一体化されていて、ケーシング１１に簡単に形成されたスロット２９として設けられていてよいからである。ケーシング１１は、いくつかのスロット２９に開口する液体分配室を形成している環状空間を有していてよい。択一的に、１つのスロットしか存在していなくてもよい。各コネクタは一体型であるか、又は別個の部品として取り付けられていてよい。
【００６９】
更に、イメージセンサハウジング１０は、流体室１７を画定する環状空間をケーシング１１と共に形成している、端部が開いたシリンダとして形成されている。前記環状空間は、軸方向に向かい合う２つのシールリング３０によってシールされており、各シールリング３０は、２つのフレキシブルなシール脚部３１を有している。シールリング３０は一種のＶ字形断面を有していて、この断面の開放側が互いに向かい合うように配置されており、その結果、流体室１７に流入する流体がシール脚部３１をケーシング１１の円筒状の内壁に押し付けることで、適当なシールが提供されるようになっている。Ｖ字形タイプのシールは、Ｏリングを含む他のタイプのシールによっても代替可能であるが、好適なシールはＶ字形タイプである。
【００７０】
ここに示した全ての実施形態において、ケーシング１１及びイメージセンサハウジング１０は円筒状の部品であると解されるが、これらは他の幾何学形状を有していてもよい。
【００７１】
第１の実施形態で示した構成と比べて第２の実施形態に示す構成の利点は、イメージセンサユニット６をイメージセンサハウジング１０内へ、その開いた端部から、即ち外側車体表面９とは反対の側から挿入することができる、という点にある。
【００７２】
図７ａに示すイメージセンサハウジング１０は第１の位置に位置しているのに対して、図７ｂに示すイメージセンサハウジング１０は、コイルばね２１が圧縮された第２の位置に位置している。
【００７３】
両実施形態において、イメージセンサユニット６を接続する線材１４は図示されていない。搭載電子機器に線材を案内するためには、閉鎖キャップ２３に貫通案内部３２が設けられている。
【００７４】
図８及び図９には、図４〜図７ｂに示した実施形態とはやや異なる変化態様が示されている。
【００７５】
簡潔を期すために、図８及び図９には部分図のみが示されている。この実施形態でも、流体ノズル１６はケーシング１１と一体化された部分であり、これらの流体ノズルはケーシング１１の環状空間３３の壁に設けられたスロット２９により形成されている。本実施形態では、流体ノズルと流体室１７とが直列に接続されており、これにより、本実施形態では図１に示したものとはやや異なる洗浄流体回路３が存在していてよい。当業者は、図８及び図９に示す実施形態では洗浄流体回路３が簡略化され、圧力保持弁１８が省かれていてよいと共に、単一の一方向洗浄流体導管４が単一のコネクタ１５ｃに接続されていてよい、ということを認識している。流体室１７は、イメージセンサハウジング１０の一方の位置において、バイパス通路３４を介して環状空間３３に連通する。
【００７６】
洗浄サイクルの開始時には、イメージセンサハウジング１０は再び図８に示した位置に位置している。この位置では、イメージセンサハウジング１０がスロット２９を覆っていて、環状空間３３はスロット２９と連通している。流体ノズルは、やはり環状空間として形成された流体室１７に対して、上部シールリング３０と、イメージセンサハウジング１０の上端部に設けられた別のＯリングシール３５とによってシールされている。
【００７７】
洗浄流体が、流体室１７に開口しているコネクタ１５ｃを介して流体室に流入すると、イメージセンサハウジング１０は図９に示した後退位置（第２の位置）に移動し、これによりバイパス通路３４が開かれて、洗浄流体を環状空間３３へも流入させると共に、スロット２９を介してレンズドーム１３にも送るようになっている。
【００７８】
洗浄流体ポンプ１を停止させると、イメージセンサケーシングは図８に示した位置へ戻り、これによりスロット２９及びバイパス通路３４が閉じられるようになっている。
【００７９】
当業者は、内側に面した環状空間３３の壁に、ケーシング１１により画定された円筒の周方向においていくつかのスロット２９が等間隔で設けられていてよい、ということを認識している。
【符号の説明】
【００８０】
１  洗浄流体ポンプ
２  吸入ポート
３  洗浄流体回路
４  洗浄流体導管
５  リアビューカメラ
６  センサユニット
７  開口
８  車体
９  外側車体表面
１０  イメージセンサハウジング
１１  ケーシング
１３  レンズドーム
１４  線材
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ  コネクタ
１６  流体ノズル
１７  流体室
１８  圧力保持弁
１９  弁体
２０  弁座
２１  コイルばね
２２  ピストン
２３  閉鎖キャップ
２４  Ｏリングシール
２５  ピストンロッド
２６  貫通案内部
２７  Ｏリングシール
２８  流体流出ポート
２９  スロット
３０  シールリング
３１  シール脚部
３２  貫通案内部
３３  環状空間
３４  バイパス通路
３５  Ｏリングシール
【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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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