JP2019018837A - 車載センサ洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズル口から高圧の流体を噴射することができる車載センサ洗浄装置を提供すること。【解決手段】車載センサ洗浄装置は、車載カメラ１のレンズ１ａに対してウォッシャ液を噴射するためのノズル口２ａと、ノズル口２ａと該ノズル口２ａにウォッシャ液を給送するウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中に設けられ制御信号に基づいてその流路を開閉する開閉弁５と、開閉弁５とウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中に設けられた蓄圧部６とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車載センサ洗浄装置に関するものである。

近年、車両には、カメラ等の車載センサが設けられるとともに、車載センサのセンシング面（レンズやカバーガラス等）に対してノズル口から流体を噴射してセンシング面を洗浄する車載センサ洗浄装置が設けられたものがある。

例えば、特許文献１には、ノズル口と該ノズル口に流体を給送するポンプとを連通する流路の途中にチェックバルブが設けられた車載センサ洗浄装置が開示されている。この車載センサ洗浄装置では、チェックバルブによって意図せずノズル口から流体が漏れてしまうことが防止される。

特開２０１３−２０８９８４号公報

しかしながら、従来の車載センサ洗浄装置では、特にポンプからノズル口までの流路（配管）が長い場合、流路で圧力が損失してしまい、ノズル口から高圧の流体を噴射できないという問題があった。即ち、ポンプ近傍での流体の圧力に対してノズル口近傍での流体の圧力が大幅に減少してしまい、ノズル口から噴射される流体の流速が弱くなってしまうという問題があった。なお、ノズル口の近傍にチェックバルブが設けられた車載センサ洗浄装置では、予め設定された圧力以上となるまでチェックバルブが開かないため、予め設定された圧力に応じた流体を噴射することができるが、確実にチェックバルブが開くようにするために、チェックバルブが開く圧力自体をあまり高く設定することはできない。言い換えると、チェックバルブが開く圧力は、ポンプが発生する圧力よりも十分に低い圧力に設定する必要がある。よって、この車載センサ洗浄装置においても、ノズル口から高圧の流体を噴射できないという問題があった。

本発明は上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、ノズル口から高圧の流体を噴射することができる車載センサ洗浄装置を提供することにある。

上記課題を解決する車載センサ洗浄装置は、車載センサのセンシング面に対して流体を噴射するためのノズル口と、前記ノズル口と該ノズル口に流体を給送するポンプとを連通する流路の途中に設けられ、制御信号に基づいてその流路を開閉する開閉弁と、前記開閉弁と前記ポンプとを連通する流路の途中に設けられた蓄圧部とを備える。

同構成によれば、ノズル口と該ノズル口に流体を給送するポンプとを連通する流路の途中に設けられ、制御信号に基づいてその流路を開閉する開閉弁と、前記開閉弁と前記ポンプとを連通する流路の途中に設けられた蓄圧部とを備えるため、開閉弁にて流路を閉状態としてポンプを駆動することで蓄圧部内の流体を高圧とすることができる。そして、流体が高圧となった状態で開閉弁にて流路を開状態とすることで、開閉弁の位置からノズル口に高圧の流体を給送することができ、ノズル口からセンシング面に高圧の流体を噴射することができる。

上記車載センサ洗浄装置であって、前記蓄圧部と前記ポンプとを連通する流路の途中に設けられ、前記蓄圧部側から前記ポンプ側への流体の流れを規制する逆止弁を備えることが好ましい。

同構成によれば、前記蓄圧部と前記ポンプとを連通する流路の途中に設けられ、前記蓄圧部側から前記ポンプ側への流体の流れを規制する逆止弁を備えるため、蓄圧部内の流体がポンプ側に逆流して減圧されてしまうことがない。よって、例えば、開閉弁にて流路を閉状態としてポンプを駆動することで蓄圧部内の流体を高圧とし、ポンプを停止させた後に、開閉弁にて流路を開状態とすることでノズル口から高圧の流体のみを噴射することができる。即ち、例えば、逆止弁を備えていない構成では、蓄圧部内の流体がポンプ側に逆流しないようにポンプを駆動させたまま開閉弁にて流路を開状態としてノズル口から流体を噴射させるといった必要があり、その場合ではポンプによる電力消費が増大するとともに蓄圧されていない流体も噴射されてしまう虞があるが、それを回避することができる。

上記車載センサ洗浄装置であって、前記ノズル口と前記開閉弁と前記蓄圧部と前記逆止弁とが単一の筐体に設けられることが好ましい。
同構成によれば、前記ノズル口と前記開閉弁と前記蓄圧部と前記逆止弁とが単一の筐体に設けられるため、それらを連通するホース等を用いる必要が無く、構成を簡単とすることができる。

上記車載センサ洗浄装置であって、前記開閉弁にて流路が閉状態とされた状態で前記ポンプを駆動し、その後、前記ポンプを停止させた状態で前記開閉弁にて流路を開状態として前記ノズル口から流体を噴射させる制御装置を備えることが好ましい。

同構成によれば、前記開閉弁にて流路が閉状態とされた状態で前記ポンプを駆動し、その後、前記ポンプを停止させた状態で前記開閉弁にて流路を開状態として前記ノズル口から流体を噴射させる制御装置を備えるため、ポンプによる電力消費が増大することを抑えることができるとともに、蓄圧されていない流体が噴射されてしまうことを抑えることができる。

上記車載センサ洗浄装置であって、前記蓄圧部と前記ポンプとを連通する流路を構成するホースの少なくとも一部は、前記蓄圧部と前記ノズル口とを連通する流路を構成するホースよりも内径が小さいことが好ましい。

同構成によれば、蓄圧部とポンプとを連通する流路を構成するホースの少なくとも一部が、蓄圧部とノズル口とを連通する流路を構成するホースよりも内径が小さいため、蓄圧部とポンプとを連通する流路を構成するホースを取り廻し易くできる。

上記車載センサ洗浄装置であって、前記蓄圧部と前記ポンプとを連通する流路を構成するホースの少なくとも一部は、前記蓄圧部と前記ノズル口とを連通する流路を構成するホースよりも硬度が低いことが好ましい。

同構成によれば、蓄圧部とポンプとを連通する流路を構成するホースの少なくとも一部が蓄圧部とノズル口とを連通する流路を構成するホースよりも硬度が低く、即ち柔軟性を有するため、蓄圧部とポンプとを連通する流路を構成するホースを取り廻し易くできる。また、蓄圧部とノズル口とを接続するホースの硬度が相対的に高いため、蓄圧部とノズル口との間でのホースの柔軟性による圧力の逃げを抑えることができる。

本発明の車載センサ洗浄装置では、ノズル口から高圧の流体を噴射することができる。

第１実施形態における車載センサ洗浄装置の概略構成図。 同実施形態における蓄圧部の断面図。 同実施形態における蓄圧部の分解斜視図。 同実施形態における車載センサ洗浄装置の動作例を説明するためのタイミングチャート。 ウォッシャポンプ並びに蓄圧部の時間−圧力特性図。 変形例における車載センサ洗浄装置を説明するための模式図。 変形例における車載センサ洗浄装置の概略構成図。 同変形例における車載センサ洗浄装置の動作例を説明するためのタイミングチャート。 第２実施形態における車載センサ洗浄装置の概略構成図。 同実施形態における車載センサ洗浄装置の動作例を説明するためのタイミングチャート。 （ａ）は同実施形態の非洗浄位置における車載カメラと洗浄ユニットの斜視図、（ｂ）は洗浄位置における車載カメラと洗浄ユニットの斜視図。 同実施形態における車載カメラと洗浄ユニットの分解斜視図。 同実施形態におけるノズルユニットの断面図。 変形例における車載センサ洗浄装置の概略構成図。 同変形例における車載センサ洗浄装置の動作例を説明するためのタイミングチャート。

（第１実施形態）
以下、車載センサ洗浄装置の第１実施形態を図１及び図２に従って説明する。
図１に示すように、車両に設けられた車載センサとしての車載カメラ１の近傍には、車載カメラ１のセンシング面としてのレンズ１ａに対して流体としてのウォッシャ液を噴射するためのノズル口２ａを有するノズル２が設けられている。

また、車両に設けられたウォッシャタンク３には、ウォッシャタンク３内のウォッシャ液をノズル２（ノズル口２ａ）に給送可能なポンプとしてのウォッシャポンプ４が設けられている。

そして、本実施形態では、ノズル２（ノズル口２ａ）とウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中であってノズル２の近傍位置には、制御信号に基づいてその流路を開閉する開閉弁５が設けられている。なお、開閉弁５は、制御信号に基づいて流路を開閉可能な電磁弁等の弁である。

また、開閉弁５とウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中であって開閉弁５の近傍位置には、蓄圧部６が設けられている。蓄圧部６は、少なくとも一回の洗浄で必要な量のウォッシャ液を貯留可能な空間を有している。

図２及び図３に示すように、蓄圧部６は、筐体２１と、蓋２２と、可動部材２３と、コイルばね２４とを有する。筐体２１は、筒状の筒部２１ａと、筒部２１ａの下端から下端側に向かうほど径が小さくなる縮径部２１ｂと、縮径部２１ｂの下端から筒状に延びる小径筒部２１ｃとを有する。小径筒部２１ｃは例えば後述するＴ字ジョイントＴＪとホースＨを介して接続されている。

蓋２２は、略円盤状に形成され、前記筒部２１ａの一端側（図２において上端）を閉塞する。可動部材２３は、略円盤状に形成され、筒部２１ａの内周面と摺動可能で筒部２１ａの軸方向に沿って移動可能とされている。なお、可動部材２３の外周面には例えば図示しないシールゴム等が設けられ、蓄圧部６内の空間を液密に区画するようになっている。そして、蓋２２と可動部材２３との間にはコイルばね２４が介在されている。コイルばね２４によって蓋２２が小径筒部２１ｃ側に付勢されている。

また、蓄圧部６とウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中であって蓄圧部６の近傍位置には、蓄圧部６側からウォッシャポンプ４側へのウォッシャ液の流れ（逆流）を規制する逆止弁７が設けられている。

なお、本実施形態では、ノズル２、開閉弁５、蓄圧部６、及び逆止弁７がそれぞれ独立して構成され、それぞれ流路を構成するホースＨを介して接続されており、蓄圧部６はホースＨとＴ字ジョイントＴＪを介して開閉弁５に接続されたホースＨ及び逆止弁７に接続されたホースＨと接続されている。また、逆止弁７とウォッシャポンプ４とは前記ホースＨよりも（内径の）細いホースＨａにて接続されている。

また、本実施形態のノズル２、開閉弁５、蓄圧部６、及び逆止弁７を接続するホースＨの硬度は、逆止弁７とウォッシャポンプ４とを接続するホースＨａの硬度よりも高く設定されている。

そして、ウォッシャポンプ４と開閉弁５には、それぞれを駆動制御可能な制御装置８が電気的に接続されている。制御装置８は、例えば、運転席の洗浄スイッチが操作された際やセンサによって汚れが検知された際に、開閉弁５にて流路が閉状態とされた状態でウォッシャポンプ４を駆動し、その後（蓄圧部６内が高圧となると）、ウォッシャポンプ４を停止させ、その状態で開閉弁５にて流路を開状態としてノズル口２ａからウォッシャ液を噴射させる。

次に、上記した車載センサ洗浄装置の具体的な動作例（作用）について説明する。
図４に示すように、制御装置８は、例えばタイミングＴ１において運転席の洗浄スイッチが操作されたり、センサによって汚れが検知されると、開閉弁５にて流路を閉状態とする。その後、制御装置８は、タイミングＴ２において、ウォッシャポンプ４を駆動させる。このとき、ウォッシャポンプ４は、制御装置８によって予め設定された時間Ｔ（タイミングＴ２からタイミングＴ３の間）だけ駆動させる。

すると、図５に示すように、ウォッシャポンプ４が駆動された直後にウォッシャポンプ４の出口における圧力Ｐａが上昇し、その後、予め設定された時間Ｔが経過するまで（ウォッシャポンプ４が駆動されている間）、前記圧力Ｐａが略一定の高圧となる。また、このとき、蓄圧部６内の圧力（開閉弁５から逆止弁７までの経路の圧力）Ｐｂは、前記ウォッシャポンプ４の出口における圧力Ｐａと略同等の高圧とされる。

そして、制御装置８は、ウォッシャポンプ４を停止させたタイミングＴ３よりも後のタイミングＴ４で、開閉弁５を駆動してその流路を開状態とする。なお、このタイミングＴ４の状態では、ウォッシャポンプ４の出口における圧力Ｐａは低下しているが、蓄圧部６内の圧力（開閉弁５から逆止弁７までの経路の圧力）Ｐｂは、高い状態を保っている。すると、ノズル口２ａから高圧のウォッシャ液が噴射され、車載カメラ１のレンズ１ａが洗浄される。なお、ウォッシャ液が噴射されると蓄圧部６内の圧力Ｐｂは低下する。また、図５は、実験結果から得られた波形であって、前記圧力Ｐａはウォッシャポンプ４の出口に圧力計を接続して得られた値であり、前記圧力Ｐｂは開閉弁５とＴ字ジョイントＴＪとの間に圧力計を接続して得られた値である。

次に、上記実施形態の効果を以下に記載する。
（１）ノズル口２ａとウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中に設けられ制御信号に基づいてその流路を開閉する開閉弁５と、開閉弁５とウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中に設けられた蓄圧部６とを備えるため、開閉弁５にて流路を閉状態としてウォッシャポンプ４を駆動することで蓄圧部６内のウォッシャ液を高圧とすることができる。そして、ウォッシャ液が高圧となった状態で開閉弁５にて流路を開状態とすることで、開閉弁５の位置からノズル口２ａに高圧のウォッシャ液を給送することができ、ノズル口２ａからレンズ１ａに高圧のウォッシャ液を噴射することができる。よって、少ないウォッシャ液で高い洗浄力を得ることができる。また、この構成では、例えば、開閉弁５を備えていないものに比べて開閉弁５（又は逆止弁７）とウォッシャポンプ４とを連通する流路での圧力の損失を考慮しなくてよくなるため、該流路を細い配管（ホース）等で構成することができ、構成部品を安価とすることができるとともに、取り廻し等を容易とすることができる。具体的には、本実施形態では、逆止弁７とウォッシャポンプ４とを接続して車両内を取り廻されて長くなるホースＨａを、ノズル２、開閉弁５、蓄圧部６、及び逆止弁７を接続するホースＨよりも細くでき、取り廻し易く安価なものとすることができる。また、本実施形態のノズル２、開閉弁５、蓄圧部６、及び逆止弁７を接続するホースＨの硬度は、逆止弁７とウォッシャポンプ４とを接続するホースＨａの硬度よりも高くなるように設定されるため、逆止弁７からノズル口２ａの間でのホースＨの柔軟性による圧力の逃げを低減することができる。また、この構成ではホースＨａは硬度が比較的に低いため、取り廻しが容易となる。

（２）蓄圧部６とウォッシャポンプ４とを連通する流路の途中に設けられ、蓄圧部６側からウォッシャポンプ４側へのウォッシャ液の流れを規制する逆止弁７を備えるため、蓄圧部６内のウォッシャ液がウォッシャポンプ４側に逆流して減圧されてしまうことがない。よって、開閉弁５にて流路を閉状態としてウォッシャポンプ４を駆動することで蓄圧部６内のウォッシャ液を高圧とし、ウォッシャポンプ４を停止させた後に、開閉弁５にて流路を開状態とすることでノズル口２ａから高圧の流体のみを噴射することができる。なお、本実施形態では、制御装置８によってこの動作を行わせている。即ち、例えば、逆止弁７を備えていない構成では、蓄圧部６内のウォッシャ液がウォッシャポンプ４側に逆流しないようにウォッシャポンプ４を駆動させたまま開閉弁５にて流路を開状態としてノズル口２ａからウォッシャ液を噴射させるといった必要がある。この場合ではウォッシャポンプ４による電力消費が増大するとともに蓄圧されていないウォッシャ液も噴射されてしまう虞があるが、それを回避することができる。

（第２実施形態）
次に、車載センサ洗浄装置の第２実施形態を説明する。なお、本実施形態では第１実施形態との差異点を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明の一部又は全部を割愛する。

図９、図１１及び図１２に示すように、本実施形態の車載センサ洗浄装置は、車載カメラ１と一体的に設けられる洗浄ユニット３０を有する。
洗浄ユニット３０は、車載カメラ１に対して固定される連結固定部材３１と、該連結固定部材３１に固定されるノズルユニット３２とを有する。連結固定部材３１は、車載カメラ１が内嵌可能な略四角筒状の保持部３１ａを有し、該保持部３１ａに車載カメラ１が内嵌されることで、車載カメラ１に対して固定されている。なお、図９においては車載カメラ１と洗浄ユニット３０とは離間した状態を図示している。

また、連結固定部材３１は、相対向する側に溝が形成された一対の被固定片３１ｂを有し、該被固定片３１ｂにノズルユニット３２が着脱可能に組み付けられて固定されている。

ノズルユニット３２は、略筒状の第１ケース３３と第１ケース３３の基端側に外嵌固定される第２ケース３４とを有する。そして、ノズルユニット３２は、第１ケース３３の外周に形成された一対の固定突部３３ａ（図１１（ａ）（ｂ）及び図１２中、１つのみ図示）が前記被固定片３１ｂの溝に嵌ることで該被固定片３１ｂ（連結固定部材３１）に着脱可能に組み付けられて固定されている。第２ケース３４の底部には筒状の導入筒部３４ａが突出形成され、該導入筒部３４ａの内側が前記第１ケース３３の内部と連通する導入口３４ｂ（図１３参照）とされている。また、第１ケース３３と第２ケース３４との間にはシールリングＳ１が介在されている。

また、図１２及び図１３に示すように、ノズルユニット３２は、第１ケース３３の先端開口部から出没するように前後進可能に設けられる可動ノズル３５と、該可動ノズル３５を後進方向（第１ケース３３の基端方向）に付勢する付勢部材としての圧縮コイルばね３６とを有する。

詳しくは、図１３に示すように、可動ノズル３５は、第１ケース３３よりも小径の筒状に形成され、その先端部に側方（長手方向の直交方向）に向かうノズル口３５ａが形成されている。また、可動ノズル３５の基端部には、基端部材３７が外嵌固定されている。なお、可動ノズル３５と基端部材３７との間にはシールリングＳ２が介在されている。そして、基端部材３７は、径方向外側に延びるフランジ部３７ａを有し、一端側が第１ケース３３の先端側に支持された圧縮コイルばね３６によってフランジ部３７ａが付勢されることで、可動ノズル３５は後進方向（図１３中、右方向）に付勢されている。また、基端部材３７の基端部には、第１ケース３３の内周面に密着しつつ摺接する環状のシール部材３８が嵌着されている。

また、前記第２ケース３４の底部には、前記導入筒部３４ａと反対側に延びる規制柱３４ｃが形成されている。なお、この例では規制柱３４ｃは、周方向に３つ（図１３中、２つのみ図示）等角度間隔で形成されている。この規制柱３４ｃは、圧縮コイルばね３６にて付勢された基端部材３７の基端面と当接し、当接した位置よりも基端部材３７（可動ノズル３５）が後進することを規制する。

図９に示すように、導入筒部３４ａ（導入口３４ｂ）には、ウォッシャポンプ４が接続されて洗浄ユニット３０（ノズルユニット３２）側にウォッシャ液が供給可能となっている。洗浄ユニット３０とウォッシャポンプ４との間の流路の間には、洗浄ユニット３０側に近接する側から開閉弁５及びＴ字ジョイントＴＪが設けられる。そして、洗浄ユニット（導入筒部３４ａ）、開閉弁５、及び蓄圧部６がそれぞれ独立して構成され、それぞれ流路を構成するホースＨ，Ｈａを介して接続されており、蓄圧部６はホースＨとＴ字ジョイントＴＪを介して、開閉弁５に接続されたホースＨ及びウォッシャポンプ４に接続されたホースＨａと接続されている。すなわち、本例では、上記第１実施形態の逆止弁７が省略された構成となっている。ウォッシャポンプ４と蓄圧部６との間の流路を構成するホースＨａは、他のホースＨよりも内径が小さい、即ち細くなっている。また、ホースＨａは他のホースＨの硬度よりも低く設定されている。

また、上記のように設けられた可動ノズル３５は、導入口３４ｂから内部にウォッシャ液が供給されると、該ウォッシャ液の送給圧によって基端部材３７の基端面が付勢され、圧縮コイルばね３６の付勢力に抗して前進する。

ここで、上記のように構成された車載センサ洗浄装置における可動ノズル３５のノズル口３５ａは、可動ノズル３５が前後進することで、車載カメラ１の撮像範囲（撮像範囲中心）に近づく洗浄位置と、該洗浄位置よりも前記撮像範囲から遠のく非洗浄位置とに移動可能とされている。なお、本実施形態の撮像範囲とは、レンズ１ａを介して車載カメラ１（その撮像素子）が撮像する範囲である。

詳しくは、本実施形態では、前記非洗浄位置は、ノズル口３５ａが車載カメラ１の撮像範囲外にある位置に設定され、前記洗浄位置は、ノズル口３５ａが車載カメラ１の撮像範囲内にある位置に設定されている。即ち、可動ノズル３５が後進した後進状態（基端部材３７の基端面が規制柱３４ｃに当接した状態）では、ノズル口３５ａが車載カメラ１の撮像範囲外に配置された非洗浄位置となり、可動ノズル３５が前進した前進状態ではノズル口３５ａが車載カメラ１の撮像範囲内に配置された洗浄位置となる。

また、本実施形態では、可動ノズル３５の前後進可能な方向は、車載カメラ１のレンズ１ａの向いた方向（レンズ１ａの中心軸線であって、撮像軸線）に対して傾斜して配置されている。即ち、可動ノズル３５が前進した前進状態ではノズル口３５ａが、撮像軸線（レンズ１ａの中心軸線）に近づいて、車載カメラ１の撮像範囲内のより中心に近い位置に配置され、ノズル口３５ａからウォッシャ液がレンズ１ａの中心位置に噴射されるように傾斜して配置されている。

また、本実施形態では、ノズル口３５ａが前記非洗浄位置でレンズ１ａの水平方向側方に配置されるように、可動ノズル３５は車載カメラ１の水平方向側方に配置されている。
次に、本実施形態の車載光学センサ洗浄装置の動作例（作用）について説明する。

まず、ウォッシャポンプ４が駆動されていない状態では、圧縮コイルばね３６の付勢力によって可動ノズル３５が非洗浄位置に後進した状態（図１１（ａ）参照）となるため、ノズル口３５ａ（可動ノズル３５の先端部）は車載カメラ１の撮像範囲外に配置される。よって、洗浄しないときであって撮像するときは、ノズル口３５ａ（可動ノズル３５の先端部）が撮像の邪魔になることがない。

図１０に示すように、制御装置８は、例えばタイミングＴ１１において運転席の洗浄スイッチが操作されたり、センサによって汚れが検知されると、開閉弁５にて流路を閉状態とする。その後、制御装置８は、タイミングＴ１２において、ウォッシャポンプ４を駆動させる。すると、ウォッシャポンプ４が駆動された直後にウォッシャポンプ４の出口における圧力が上昇し、略一定の高圧となる。このとき、蓄圧部６内の圧力も同様の高圧となる。

そして、制御装置８は、タイミングＴ１３において開閉弁５を駆動してその流路を開状態とする。すると、可動ノズル３５（ノズル口３５ａ）から高圧のウォッシャ液が噴射される。これによりレンズ１ａに付着した異物等が除去され、洗浄が行われる。

そして、制御装置８は、例えばタイミングＴ１４において開閉弁５を駆動してその流路を閉状態として可動ノズル３５（ノズル口３５ａ）からのウォッシャ液の噴射を停止させる。

次いで、制御装置８は、タイミングＴ１５においてウォッシャポンプ４を停止させる。このように、可動ノズル３５からのウォッシャ液の噴射を停止させるまでウォッシャポンプ４が駆動されることで、可動ノズル３５から噴射されるウォッシャ液を高圧とすることができる。

上記の車載センサ洗浄装置は、第１実施形態の（１）の効果に加えて以下の効果を奏する。
（３）ノズル口３５ａを有する可動ノズル３５は、ノズル口３５ａが車載カメラ１の撮像範囲中心に近づく洗浄位置と該洗浄位置よりも撮像範囲中心から遠のく非洗浄位置とに移動するように可動可能に設けられるため、洗浄時のみ洗浄位置に可動させることで、撮像の邪魔にならずにレンズ１ａを良好に洗浄することができる。

（４）ノズル口３５ａを有する可動ノズル３５は、洗浄位置と非洗浄位置とに移動するように前後進可能に設けられるため、例えば、外部撮像面（レンズ１ａ）及びノズル口３５ａを相対的に回動させるような場合に比べて、可動に伴い必要となる領域を小さくすることができる。

（５）レンズ１ａを有する車載カメラ１は車両に対して固定されるため、例えば、安定した撮像画像を得ることができる。又、ノズル口３５ａが車両に対して前後進可能に支持された可動ノズル３５に設けられるため、逆にノズル口３５ａを固定して車載カメラ１を前後進させる場合に比べて、前後進を容易に行わせることができる。即ち、例えば、外部撮像面（レンズ１ａ）を前後進可能とすると、車載カメラ１を巻き込む大型な機構となってしまうが、車両に直接的に又は間接的（車載カメラ１）に外部撮像面を設けた構成の場合、前記機構に比べて可動ノズル３５は比較的小型軽量とすることができるため、該可動ノズル３５側を前後進させる構成は、その前後進の切り替えが容易となる。

（６）可動ノズル３５は、ノズル口３５ａが車載カメラ１のレンズ１ａに近づくように前進可能とされるため、例えば、撮像軸線（レンズ１ａの中心軸線）に近い正面方向からウォッシャ液をレンズ１ａの中心位置に噴射させ易くなる。よって、レンズ１ａをより良好に洗浄することができる。

（７）可動ノズル３５は、ウォッシャ液（流体）の送給圧によって洗浄位置に前進するため、可動ノズル３５を前進させるための電動駆動装置等が不要となり、構成を簡素化することができる。

（８）可動ノズル３５は、圧縮コイルばね３６（付勢部材）の付勢力によって非洗浄位置に後進するため、可動ノズル３５を後進させるための電動駆動装置等が不要となり、構成を簡素化することができる。

（９）可動ノズル３５が前後進可能に設けられたノズルユニット３２は車両に対して着脱可能に組み付けられるため、例えば、可動ノズル３５の前後進の動作が不良となった場合等、ノズルユニット３２を取り外して新品に交換するといったことが容易となる。

（１０）ノズル口３５ａは、開口方向から見て長方形形状に形成されるため、噴射圧を高く維持しつつウォッシャ液を広域に噴射することが可能となり、レンズ１ａをより良好に洗浄することが可能となる。

（１１）流体は、ウォッシャ液（液体）と空気を混合してなるため、例えば、単なるウォッシャ液（液体）のみの場合に比べて、噴射圧を高くして（流速を速くして）、レンズ１ａをより良好に洗浄することが可能となる。又、ウォッシャ液の消費量を減らすことができる。

（１２）ノズル口３５ａは、前記非洗浄位置でレンズ１ａの水平方向側方にのみ配置されるため、例えば、洗浄後に非洗浄位置に移動したノズル口３５ａから液体が下方に垂れたとしても、垂れた液体がレンズ１ａに付着することを防ぐことができる。

（１３）非洗浄位置は、ノズル口３５ａが車載カメラ１の撮像範囲外にある位置であって、洗浄位置は、ノズル口３５ａが車載カメラ１の撮像範囲内にある位置であるため、洗浄時のみ洗浄位置に可動させることで、一切撮像の邪魔にならずにレンズ１ａを良好に洗浄することができる。

上記各実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第１実施形態では、ノズル２（ノズル口２ａ）、開閉弁５、蓄圧部６、及び逆止弁７がそれぞれ独立して構成される（ホースＨにて接続される）としたが、これに限定されず、例えば、ノズル口２ａと開閉弁５と蓄圧部６と逆止弁７とを単一の筐体に設けてもよい。

具体的には、図６に模式的に示すように、筐体１１には、蓄圧部６（部屋）が設けられるとともに蓄圧部６と連通したノズル口２ａと流入口１１ａとが設けられている。そして、筐体１１において、蓄圧部６とノズル口２ａとの間に開閉弁５が設けられ、蓄圧部６と流入口１１ａとの間に逆止弁７が設けられている。なお、流入口１１ａには配管（ホースＨａ等）を介して前記ウォッシャポンプ４が連通されることになる。

このようにすると、ノズル口２ａと開閉弁５と蓄圧部６と逆止弁７とが単一の筐体１１に設けられるため、それらを連通するホースＨ等を用いる必要が無く、構成を簡単とすることができる。なお、勿論、ノズル２（ノズル口２ａ）を別体とし、開閉弁５と蓄圧部６と逆止弁７とを単一の筐体に設ける等、構成をどのようにまとめてもよい。

・上記各実施形態では、ウォッシャ液のみを噴射する車載センサ洗浄装置としたが、これに限定されず、空気を噴射する車載センサ洗浄装置としてもよい。
例えば、ウォッシャポンプ４を、空気を給送可能なエアポンプに変更して実施してもよい。

また、例えば、図７に示すような構成や図１４に示すような構成に、変更してもよい。図７に示すように、蓄圧部６は、ウォッシャポンプ４から給送されるウォッシャ液によって圧縮される空気を（ウォッシャ液と共に）収容可能とされている。そして、レンズ１ａに対して空気を噴射するためのサブノズル口１２ａ（サブノズル１２）と、サブノズル口１２ａと蓄圧部６（その上部）とを連通する流路の途中に設けられサブ制御信号に基づいてその流路を開閉するサブ開閉弁１３とを備えた車載センサ洗浄装置としてもよい。

このようにすると、ノズル口２ａから高圧のウォッシャ液を噴射することができるとともにサブノズル口１２ａから高圧の空気を噴射することができる。具体的には、例えば、開閉弁５及びサブ開閉弁１３にてそれぞれの流路を閉状態としてウォッシャポンプ４を駆動することで蓄圧部６内のウォッシャ液及び空気を高圧とし、サブ開閉弁１３にてその流路を開状態とすることで、サブノズル口１２ａからレンズ１ａに高圧の空気を噴射することができる。

図８には図７で示した構成の車載センサ洗浄装置の制御例のタイミングチャートを示している。
図８に示すように、制御装置８は、例えばタイミングＴ１において運転席の洗浄スイッチが操作されたり、センサによって汚れが検知されると、開閉弁５及び開閉弁１３にて流路を閉状態とする。その後、制御装置８は、タイミングＴ２において、ウォッシャポンプ４を駆動させる。このとき、ウォッシャポンプ４は、制御装置８によって予め設定された時間Ｔ（タイミングＴ２からタイミングＴ３の間）だけ駆動させる。

そして、制御装置８は、ウォッシャポンプ４を停止させたタイミングＴ３よりも後のタイミングＴ４で、開閉弁５を駆動してその流路を開状態とする。なお、このタイミングＴ４の状態では、ウォッシャポンプ４の出口における圧力Ｐａは低下しているが、蓄圧部６内の圧力（開閉弁５から逆止弁７までの経路の圧力）Ｐｂは、高い状態を保っている。すると、ノズル口２ａから高圧のウォッシャ液が噴射され、車載カメラ１のレンズ１ａが洗浄される。なお、ウォッシャ液が噴射されると蓄圧部６内の圧力Ｐｂは低下する。

次いで、制御装置８は、ノズル２によるウォッシャ液の噴射が終了した後のタイミングＴ５において開閉弁５にて流路を閉状態とする。
そして、制御装置８は、タイミングＴ６において、ウォッシャポンプ４を駆動させる。このとき、ウォッシャポンプ４は、制御装置８によって予め設定された時間Ｔ（タイミングＴ６からタイミングＴ７の間）だけ駆動させる。

そして、制御装置８は、ウォッシャポンプ４を停止させたタイミングＴ７よりも後のタイミングＴ８で、開閉弁１３を駆動してその流路を開状態とする。なお、このタイミングＴ８の状態では、ウォッシャポンプ４の出口における圧力Ｐａは低下しているが、蓄圧部６内の圧力Ｐｂは、高い状態を保っている。すると、サブノズル口１２ａから高圧の空気が噴射され、車載カメラ１のレンズ１ａが洗浄される。

図１４に示す構成は、図７に示す構成に対して逆止弁７を省略した構成である。このような構成であっても、ノズル口２ａから高圧のウォッシャ液を噴射することができるとともにサブノズル口１２ａから高圧の空気を噴射することができる。具体的には、例えば、開閉弁５及びサブ開閉弁１３にてそれぞれの流路を閉状態としてウォッシャポンプ４を駆動することで蓄圧部６内のウォッシャ液及び空気を高圧とし、サブ開閉弁１３にてその流路を開状態とすることで、サブノズル口１２ａからレンズ１ａに高圧の空気を噴射することができる。なお、このような構成において上記第２実施形態で示した洗浄ユニット３０を採用してもよい。

図１５には、図１４で示した構成の車載センサ洗浄装置の制御例のタイミングチャートを示している。
図１５に示すように、制御装置８は、例えばタイミングＴ２１において運転席の洗浄スイッチが操作されたり、センサによって汚れが検知されると、開閉弁５及び開閉弁１３にて流路を閉状態とする。その後、制御装置８は、タイミングＴ２２において、ウォッシャポンプ４を駆動させる。すると、ウォッシャポンプ４が駆動された直後にウォッシャポンプ４の出口における圧力が上昇し、略一定の高圧となる。このとき、蓄圧部６内の圧力も同様の高圧となる。

そして、制御装置８は、タイミングＴ２３において開閉弁５を駆動してその流路を開状態とする。すると、ノズル２（ノズル口２ａ）から高圧のウォッシャ液が噴射される。これによりレンズ１ａに付着した異物等が除去され、洗浄が行われる。

そして、制御装置８は、例えばタイミングＴ２４において開閉弁５を駆動してその流路を閉状態としてノズル２（ノズル口２ａ）からのウォッシャ液の噴射を停止させる。
次いで、制御装置８は、タイミングＴ２５においてウォッシャポンプ４を停止させる。このように、可動ノズル３５からのウォッシャ液の噴射を停止させるまでウォッシャポンプ４が駆動されることで、可動ノズル３５から噴射されるウォッシャ液を高圧とすることができる。

次いで、制御装置８は、タイミングＴ２６においてウォッシャポンプ４を駆動させる。すると、ウォッシャポンプ４が駆動された直後にウォッシャポンプ４の出口における圧力が上昇し、略一定の高圧となる。このとき、蓄圧部６内の圧力も同様の高圧となる。

次いで、制御装置８は、タイミングＴ２７において開閉弁１３を駆動してその流路を開状態とする。すると、サブノズル口１２ａから高圧の空気が噴射され、車載カメラ１のレンズ１ａが洗浄される。

・上記各実施形態では、蓄圧部６を独立した部屋としたが、これに限定されず、流路（例えばホース）そのものを蓄圧部として機能させてもよい。具体的には、例えば、上記実施形態の蓄圧部６及びＴ字ジョイントＴＪを設けず、ノズル２、開閉弁５及び逆止弁７を接続するホースＨを蓄圧部として機能させてもよい。この場合、ノズル２、開閉弁５及び逆止弁７を接続するホースＨを、逆止弁７とウォッシャポンプ４とを接続するホースＨａよりも太くすることで、蓄圧部の容積を確保しつつ、車両内を取り廻して長くなるホースＨａは取り廻し易く安価なものとすることができる。

・上記第１実施形態では、制御装置８は、ウォッシャポンプ４を予め設定された時間Ｔ（図５参照）だけ駆動するとしたが、これに限定されず、例えば、ウォッシャポンプ４を駆動させてから蓄圧部６内の圧力に基づいてウォッシャポンプ４を停止させるようにしてもよい。また、勿論、制御装置８が開閉弁５を駆動してその流路を開状態とするタイミングＴ４についても、時間や圧力に基づいて行ってもよい。

・上記各実施形態では、ウォッシャ液を１回噴射させると蓄圧部６内の圧力Ｐｂがほぼ０まで低下する（再びウォッシャポンプ４を駆動しないと２回目は噴射できない）構成及び制御としたが、これに限定されず、蓄圧部６内のウォッシャ液を一回高圧とすれば、ウォッシャ液を複数回噴射できる構成及び制御としてもよい。

・上記各実施形態では、車載カメラ１のレンズ１ａにウォッシャ液を噴射して洗浄するものとしたが、車載カメラ１以外の他の車載センサのセンシング面（レンズやカバーガラス等）に流体を噴射して洗浄するものとしてもよい。例えば、車載センサとして、赤外線レーザを出射（発光）し、物体から反射された散乱光を受光することで物体との距離を計測する光学センサ（所謂Ｌｉｄａｒ）を採用してもよい。また、電波を用いるレーダー（例えばミリ波レーダー）やコーナセンサとして用いられる超音波センサを採用してもよい。

・上記各実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。
上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。

（イ）請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車載センサ洗浄装置であって、前記蓄圧部は、前記ポンプから給送されるウォッシャ液によって圧縮される空気を収容可能に設けられ、車載センサのセンシング面に対して空気を噴射するためのサブノズル口と、前記サブノズル口と前記蓄圧部（その上部）とを連通する流路の途中に設けられ、サブ制御信号に基づいてその流路を開閉するサブ開閉弁とを備えたことを特徴とする車載センサ洗浄装置。

同構成によれば、蓄圧部は、ポンプから給送されるウォッシャ液によって圧縮される空気を収容可能に設けられる。そして、車載センサのセンシング面に対して空気を噴射するためのサブノズル口と、サブノズル口と蓄圧部（その上部）とを連通する流路の途中に設けられ、サブ制御信号に基づいてその流路を開閉するサブ開閉弁とを備えるため、ノズル口から高圧のウォッシャ液を噴射することができるとともにサブノズル口から高圧の空気を噴射することができる。

１…車載カメラ（車載センサ）、１ａ…レンズ（センシング面）、２ａ…ノズル口、４…ウォッシャポンプ（ポンプ）、５…開閉弁、６…蓄圧部、７…逆止弁、８…制御装置、１１，２１…筐体、１２ａ…ノズル口、３５ａ…ノズル口、Ｈ，Ｈａ…ホース。

Claims (6)

1. 車載センサのセンシング面に対して流体を噴射するためのノズル口と、
   前記ノズル口と該ノズル口に流体を給送するポンプとを連通する流路の途中に設けられ、制御信号に基づいてその流路を開閉する開閉弁と、
   前記開閉弁と前記ポンプとを連通する流路の途中に設けられた蓄圧部と
   を備えたことを特徴とする車載センサ洗浄装置。
2. 請求項１に記載の車載センサ洗浄装置であって、
   前記蓄圧部と前記ポンプとを連通する流路の途中に設けられ、前記蓄圧部側から前記ポンプ側への流体の流れを規制する逆止弁を備えたことを特徴とする車載センサ洗浄装置。
3. 請求項２に記載の車載センサ洗浄装置であって、
   前記ノズル口と前記開閉弁と前記蓄圧部と前記逆止弁とが単一の筐体に設けられたことを特徴とする車載センサ洗浄装置。
4. 請求項２又は３に記載の車載センサ洗浄装置であって、
   前記開閉弁にて流路が閉状態とされた状態で前記ポンプを駆動し、その後、前記ポンプを停止させた状態で前記開閉弁にて流路を開状態として前記ノズル口から流体を噴射させる制御装置を備えたことを特徴とする車載センサ洗浄装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車載センサ洗浄装置であって、
   前記蓄圧部と前記ポンプとを連通する流路を構成するホースの少なくとも一部は、前記蓄圧部と前記ノズル口とを連通する流路を構成するホースよりも内径が小さいことを特徴とする車載センサ洗浄装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車載センサ洗浄装置であって、
   前記蓄圧部と前記ポンプとを連通する流路を構成するホースの少なくとも一部は、前記蓄圧部と前記ノズル口とを連通する流路を構成するホースよりも硬度が低いことを特徴とする車載センサ洗浄装置。