KR20160042782A - 자동차 운전 보조 카메라의 세척을 위한 디바이스 - Google Patents

Abstract

세척 헤드(4)를 이용하여 카메라(2)의 렌즈(8)를 세척하기 위한 세척 디바이스(1)로서, 이 세척 디바이스는 카메라 또는 세척 헤드를 구동하기 위한 구동 수단(6)을 포함하며, 이 구동 수단은, 세척 헤드가 카메라의 이미지 캡쳐 영역으로부터 벗어나 위치하게 되는 패시브 위치(passive position)와 상기 렌즈를 향해 세척액이 분사될 수 있도록 허용하기 위해 세척 헤드가 렌즈에 면하여 연장되는 액티브 위치(active position) 사이에서 카메라에 대해 세척 헤드의 상대적인 길이방향 변위를 발생시킬 수 있는 것인 세척 디바이스가 제공된다.
상기 세척 디바이스는 구체적으로 자동차에 설치된 후진용 카메라의 세척에 적용되는 경우에 효과가 있다.

Description

자동차 운전 보조 카메라의 세척을 위한 디바이스{DEVICE FOR CLEANING A MOTOR VEHICLE DRIVING AID CAMERA}

본 발명은 운전 보조장치 분야에 관한 것이며, 특히 특정 차량 상에 설치된 카메라에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은, 운전자에게 제공되는 운전 보조 정보의 품질을 최적화하기 위해 상기 카메라를 세척하기 위한 디바이스에 관한 것이다.

현재 특정 자동차에는, 특히 주차 및/또는 후진 조작에 있어서 운전자를 보조하기 위해 이미지 캡쳐 수단, 구체적으로 카메라가 마련된다. 이러한 이미지 캡쳐 수단에 의해 획득되는 이미지가 선명할수록, 운전자에게 제공되는 정보는 더욱 유용하게 된다는 것을 이해할 것이다.

본 발명은 이러한 맥락에 해당하는 것이며, 특히 효과적인 카메라 세척 디바이스를 제안하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해, 본 발명의 일 목적은, 세척 헤드를 이용하여 자동차 카메라의 렌즈를 세척하기 위한 세척 디바이스를 제공하는 것이며, 이 세척 디바이스는 카메라 또는 세척 헤드를 구동하기 위한 구동 수단을 포함하며, 이 구동 수단은, 세척 헤드가 카메라의 이미지 캡쳐 영역으로부터 벗어나 위치하게 되는 패시브 위치(passive position)와 상기 렌즈를 향해 세척액이 분사될 수 있도록 허용하기 위해 세척 헤드가 렌즈에 면하여 연장되는 액티브 위치(active position) 사이에서 카메라에 대해 세척 헤드의 상대적인 길이방향 변위를 발생시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 길이 방향, 즉 실질적으로 카메라의 광학 축선을 따라 하나를 다른 하나에 대해 이동시키도록 세척 헤드 또는 카메라가 마련된다. 상기 구동 수단은, 상기 패시브 위치에서 세척 헤드가 렌즈 전방으로 길이방향으로 놓이도록 하는 반면 상기 액티브 위치에서 세척 헤드가 렌즈 후방으로 카메라로부터 길이방향으로 멀리 놓이게 되도록 하는 방식으로, 카메라에 대해 세척 헤드의 상대적인 길이방향 변위를 유발하도록 구성된다.

여기서, "후방으로" 및 "전방으로"는 카메라의 광학 축선에 대해 그리고 이미지 캡쳐 방향에 대해 정의되는 위치인 것을 의미한다. 상기 카메라가, 차량의 후위에 위치되고 차량보다 후방으로 위치하는 도로 현장을 촬영하도록 하는 방식으로 면하는 후진용 카메라인 경우, 용어 "후방으로"는 세척 헤드가 카메라보다 차량의 후위에 더 근접하게 위치하는 것을 의미하며, 상기 카메라가 차량의 전위에 위치하는 경우, 용어 "후방으로"는 세척 헤드가 카메라보다 차량의 전위에 더 근접하게 위치하는 것을 의미한다는 것을 이해할 것이다.

본 발명의 다양한 특징에 따르면, 다음을 단독으로 또는 조합으로 고려한다.

- 상기 카메라는 대물렌즈를 포함하며, 대물렌즈의 단부에는 상기 렌즈가 위치하고, 세척 헤드는 상기 대물렌즈를 보충하는 형상을 가지며, 이에 따라 세척 헤드는 상기 패시브 위치에서 대물렌즈 주위에 위치하게 될 수 있고, 상기 세척 헤드는 렌즈의 축선 및 대물렌즈의 축선과 일치하는 축선을 가지며,

- 상기 카메라의 대물렌즈는 원형 횡단면을 갖고, 세척 헤드는 대물렌즈 주위에서 오버랩(overlap)되어 조립 가능한 환형 형상의 치수를 가지며,

- 액체 공급 파이프가 마련되고, 이 액체 공급 파이프는 세척 헤드에 연결되며, 세척 헤드는, 상기 액티브 위치에서 렌즈에 대해 헤드 경계를 떠날 수 있는 세척액이 통과하는 복수 개의 노즐이 마련되는 내부면을 더 포함하고,

- 상기 내부면은 환형 세척 헤드의 축선에 대해 수직인 평면에 대해 기울어져 있으며, 이에 따라 상기 노즐은 환형 세척 헤드의 축선을 향해 액체를 분사할 수 있도록 하는 방식으로 배향된다.

다른 그룹의 특징에 따르면, 상기 세척 디바이스는 카메라 또는 세척 헤드의 길이방향 변위를 안내하기 위한 안내 수단을 포함한다. 상기 안내 수단은 구동 수단에 의해 지탱될 수 있으며, 구동 수단에 고정되는 로드(rod), 그리고 카메라 또는 세척 헤드로부터 돌출되도록 위치하는 슬리브(sleeve)로 이루어질 수 있고, 상기 로드는 슬리브 내에서 활주 가능하다.

유리한 일련의 특징 중 하나에 따르면, 단독으로 또는 서로의 조합으로 앞서 설명한 특징을 이용하여, 또한 유압식이며 카메라 또는 세척 헤드를 구동하는 구동 수단이 마련될 수 있다. 이러한 맥락에서, 상기 구동 수단은 챔버를 포함하며, 상기 챔버 내에서는 카메라 또는 세척 헤드에 고정되는 피스톤이 상기 챔버 내에 형성되는 제1 액세스(access)와 제2 액세스 사이에서 순환하는 액체의 압력의 영향 하에서 활주할 수 있고, 상기 피스톤은 상기 챔버 내에 수용되는 스프링에 의해 그 위치로 복귀하게 된다. 상기 제1 액세스는 액체 공급 파이프에 연결될 수 있으며, 상기 제2 액세스는 세척 헤드의 다른 단부에 연결되는 별도의 공급 파이프에 연결될 수 있다. 피스톤에 압력을 인가하고 카메라 또는 세척 헤드를 변위시키는 액체가 세척액인 것이 유리하며, 상기 세척액은 후속하여 렌즈를 세척하기 위해 사용된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 구동 수단은 카메라에 고정되며, 상기 카메라는 상기 구동 수단에 의해 발생되는 변위를 따를 수 있는 반면, 상기 세척 헤드는 고정된 상태로 유지된다. 그러나, 상기 구동 수단이 상기 구동 수단에 의해 발생되는 변위를 따를 수 있는 세척 헤드에 고정되는 반면, 상기 카메라가 고정된 상태로 유지되도록 계획하는 것도 가능하다는 것을 이해할 것이다.

본 발명은 또한 앞서 설명한 바와 같은 카메라 세척 디바이스를 포함하는 자동차에 관한 것이다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 세척 디바이스에 의해 세척될 수 있는 카메라는, 차량의 후위에 위치하게 되고 차량의 후위로 연장되는 도로 현장의 이미지를 캡쳐하도록 배향되는 후진용 카메라이다. 따라서, 본 발명은 한정하는 것은 아니지만 자동차 주차 보조의 분야에서 특히 유리한 용례를 발견할 수 있다.

세척 헤드에 대해 이동될 수 있는 카메라에 대해 세척 디바이스가 마련될 수 있는 경우에, 세척 헤드는 자동차의 구조물에 대해 고정될 수 있고, 이에 따라 자동차의 외부 차체와 실질적으로 동일 평면에 놓이게 된다. 상기 카메라는 이때 세척 헤드로부터 후방으로 설정되는 패시브 위치와, 카메라의 단부에 위치하게 되는 렌즈가 외부 차체와 또한 동일 평면에 놓이게 되는 액티브 이미지 캡쳐 위치 사이에서 이동 가능하게 된다.

본 발명은 마지막으로 자동차 카메라를 세척하기 위한 방법에 관한 것으로서, 상기 방법에서, 상기 카메라는 세척 헤드로부터 액체를 분사함으로써 세척되고, 우선 변위 명령이 생성되어, 세척 헤드가 카메라의 영역 외부에 있는 패시브 위치로부터 세척 헤드가 카메라를 면하는 액티브 위치로 카메라 또는 세척 헤드가 이동하는 것을 가능하게 하며, 다음으로 분사 명령이 생성되어, 세척 헤드가 상기 액티브 위치에 있을 때 세척 헤드가 액체를 분사할 수 있도록 한다.

이러한 방법의 유리한 일 특징에 따르면, 상기 변위 명령 및 상기 분사 명령이 하나의 동일한 명령에 의해 행해질 수 있도록 할 수 있어, 유압 회로 내의 세척액을 순환시킴으로써, 연속적으로 카메라 또는 세척 헤드가 이동하도록 한 후 유압 회로의 단부에 위치하는 세척 헤드가 액체를 분사하는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은, 이하의 도면 및 설명을 통해 더욱 명확하게 드러날 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 세척 디바이스의 3/4 전방 사시도이며, 패시브 위치에서 카메라에 의한 이미지의 캡쳐를 방해하지 않도록 상기 세척 디바이스의 세척 헤드가 이 세척 디바이스의 카메라 주위에 위치하게 되는 것인 도면이다.
도 2는 도 1의 세척 디바이스의 3/4 후방 사시도이며, 여기서는 세척 헤드가 카메라의 렌즈 상에 액체를 분사할 수 있는 것인 액티브 위치를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 세척 헤드 및 스프레이 노즐의 상세한 사시도이며, 도 1에서의 패시브 위치 및 도 2에서의 액티브 위치에 대해 각각 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6은 앞서 제시한 바와 같은 세척 디바이스의 측면도이며, 여기서 세척 헤드의 이동을 가능하게 하는 피스톤은 점선으로 가시 가능하게 되어 있고, 도 5는 도 1의 패시브 위치에서의 세척 디바이스를 제시하는 반면, 도 6은 도 2의 액티브 위치에서의 세척 디바이스를 제시하는 것인 도면이다.

본 발명에 따른 세척 디바이스(1)는 특히 카메라(2) 및 세척 헤드(4)뿐만 아니라 병진 구동 디바이스(6)를 포함하며, 상기 병진 구동 디바이스는, 이미지의 캡쳐를 방해하지 않도록 세척 헤드가 카메라 주위로 후퇴되어 있는 패시브 위치(도 1에서 볼 수 있음)와, 세척 헤드가 렌즈에 면하여 연장되고 렌즈 세척 기능을 가능하게 하도록 세척 헤드가 카메라로부터 멀리 있게 되는 액티브 위치(도 2에서 볼 수 있음) 사이에서 세척 헤드에 대한 카메라의 상대 변위를 발생시킬 수 있다.

후속하여 제시되는 실시예에 있어서, 상기 구동 수단(6)은 카메라에 직접 연결되며, 이에 따라 카메라를 이동시킴으로써 카메라와 세척 헤드 사이의 상대 변위가 이루어지게 된다. 이러한 실시예에 있어서, 카메라가 도로 현장의 이미지를 캡쳐하도록 되어 있을 때, 이미지 캡쳐를 가능하게 하는 카메라의 단부 및 차량의 외부를 향해 면하는 세척 헤드의 면이 차량의 외부 차체와 실질적으로 동일 평면에 위치하게 되도록 하는 방식으로, 카메라 및 세척 헤드가 차량의 구조물에 설치되도록 하는 것이 유리하며, 이 경우에 세척 디바이스는 패시브 위치라고 하는 위치에 있게 된다.

카메라(2)는, 차량 주위의 어디에든 위치하게 되며, 유리하게는 운전자가 후진하고 있을 때 운전자에게 정보를 전달할 수 있도록 차량의 후위에 위치하고, 도로 현장의 이미지를 캡쳐하는 수단을 형성한다.

길이방향 일 단부, 이 경우에는 차량의 후위를 향하여 면하는 단부에서 카메라는 대물렌즈(7)를 포함하며, 상기 대물렌즈는 원형 횡단면의 원통 형태를 취하고, 그 자유 단부에는 정해진 규칙적인 간격으로 또는 후진용 카메라의 매 사용 이전에, 세척할 필요가 있는 렌즈(8)를 포함한다.

상기 카메라는 구동 수단(6)의 출력부에 위치하는 병진 구동 샤프트(12)에 연결하기 위한 장착 플레이트(10)를 더 포함한다. 상기 구동 샤프트는 이에 따라 카메라에 고정되며, 구동 샤프트의 길이방향 병진 이동은 이에 대응하는 카메라의 길이방향 이동을 유발한다.

카메라는 또한 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 구동 수단에 고정된 가이드 로드(16; guide road)를 수용하기 위해 길이방향으로 연장되는 보어를 갖도록 카메라로부터 측방향으로 돌출하게 위치하는 적어도 하나의 슬리브(14)를 포함한다. 여기 도시되어 있지는 않지만 차량의 구조물에 의해 지탱되는 상보적인 길이방향 안내 수단은, 카메라가 길이방향으로 이동할 때 카메라의 중량을 견디도록 하기 위해 동일하게 마련될 수 있다.

세척 헤드(4)는 환형 형상을 가지며, 세척 헤드의 축선은 카메라의 대물렌즈의 축선과 일치하고, 세척 헤드의 내경은 대물렌즈(7)의 외경보다 약간 크며, 이에 따라 세척 헤드는 패시브 위치에서 대물렌즈를 둘러쌀 수 있고, 여기서 세척 헤드는 카메라의 이미지 캡쳐 영역에, 즉 렌즈의 전방에 놓이지 않도록 후퇴되어 대물렌즈 주위에 위치하게 된다.

세척 헤드는 차량의 외부를 향해 배향되는 길이방향 외측 단부면(17), 그리고 도 2에서 볼 수 있는 액티브 위치라 부르는 위치에 세척 디바이스가 있을 때 카메라를 향해 면하고 도면에서 선택된 임의의 방향으로 차량의 전위를 향해 배향되는 길이방향 내측 단부면(18)을 갖는다.

외측 단부면은 여기서 평평한 것으로 도시되어 있지만, 외측 단부면은 세척 기능에 관여하지 않는다는 것, 그리고 이에 따라 외측 단부면은 카메라 주위에서 차량의 구조 내의 공간에 맞춰지도록, 차량의 외부 차체와 동일 평면에 놓이도록, 및/또는 허용된 공간 내에서 가능한 최대로 세척 헤드가 이동하게 허용하도록 특히 다양한 형상을 가질 수 있다는 것을 이해할 것이다.

길이방향 내측 단부면(18)은, 세척 헤드의 둘레 전체 주위로 배치되는 스프레이 노즐(20)을 포함한다. 스프레이 노즐은 규칙적인 간격으로 배치되며, 각각의 스프레이 노즐들 사이의 간격 및 스프레이 노즐의 개수는 제조업자의 결정 사항으로 남게 된다. 스프레이 노즐은 세척 헤드의 축선 주위에 원형으로 배치되며, 스프레이 노즐에 의해 형성되는 원은 렌즈의 직경보다 큰 직경을 갖는다는 것을 이해할 것인데, 왜냐하면 스프레이 노즐을 지탱하는 세척 헤드의 내측면은 렌즈를 지탱하는 대물렌즈 주위에서 패시브 위치를 선택할 수 있기 때문이다. 그 결과로서, 스프레이 노즐 및 내측면은, 세척 디바이스가 액티브 위치에 있을 때 내측으로, 즉 환형 세척 헤드의 축선을 향해 액체를 분사하게 스프레이 노즐이 배향되도록 하는 방식으로 구성된다. 제시된 실시예에 따르면, 상기 내측면은 환형 세척 헤드의 축선에 대해 수직한 평면과 관련하여 기울어진 평면을 포함하며, 이에 따라 원추형 부분을 형성하고, 스프레이 노즐은 스프레이 노즐들이 내측면에 대해 수직하게 액체를 분사하도록 구성된다.

병진 구동 수단(6)은 세척 헤드로부터 멀리 그리고 세척 헤드에 대해 더 근접하게 카메라가 이동하게 할 수 있다. 구동 수단이 유압식이며 세척 유체는 또한 유압 시스템의 가압 액체로서의 역할을 하는 것인 구체적이고 유리한 일 실시예가 이제 설명될 것이다. 이러한 구동 수단의 다른 가능한 실시예는 이하에서 대안으로서 설명될 것이다.

제시된 경우에 있어서, 상기 구동 수단은 특히 챔버(22)를 포함하며, 이 챔버 내에서는 앞서 언급한 바와 같이 병진 구동 샤프트(12)를 형성하는 링크 로드(link rod)에 고정되는 피스톤(24)이 활주할 수 있다.

상기 챔버(22)는, 중공 실린더로 이루어지며, 이 중공 실린더는 원형 벽(25)에 의해 형성되고 카메라를 향해 면하는 근위 벽(26)이라고 부르는 제1 벽에 의해 그리고 원위 벽(28)이라고 부르는 제2 벽에 의해 길이방향으로 한정된다. 상기 근위 벽(26)은, 챔버 내에 수용되는 피스톤에 대해 카메라를 연결하는 링크 로드(12)의 통과를 위해 근위 벽의 중앙이 관통되어 있다. 상기 근위 벽에서의 이러한 개구와 링크 로드 사이에는 밀봉 수단이 마련되어, 챔버 내에 존재하는 액체가 빠져나가지 못하도록 한다. 피스톤(24)은 챔버 내에 수용되며 원형 벽의 치수와 상보적인 치수를 갖는 디스크의 형태를 갖고, 상기 피스톤은, 챔버 내에서 활주 가능하면서도 피스톤과 원형 벽 사이에서 액체가 순환할 수 있도록 하기 위해 약간 작은 치수를 갖는다.

도 5 및 도 6에서 볼 수 있는 나선형 스프링 유형의 스프링(30)은, 원위 벽(28)과 이 원위 벽을 향해 면하는 피스톤의 면(31) 사이에 위치하게 된다. 상기 스프링은, 상기 근위 벽을 향해 피스톤을 압박하는 경향을 갖도록 하는 방식으로 로딩(loading)된다.

예컨대 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 구동 수단의 챔버(22)에 연결되는 2개의 파이프가 존재한다. 챔버 액체 공급 파이프라고 부르는 제1 파이프(32)는, 챔버의 원형 벽에 형성되며 근위 벽 부근에 위치하게 되는 제1 오리피스(33)에서 챔버 내로 개구된다. 세척 헤드 액체 공급 파이프라고 부르는 제2 파이프(34)는, 마찬가지로 챔버의 원형 벽에 마련되고 제1 오리피스와 길이방향으로 정렬되며 챔버의 중앙에 실질적으로 위치하게 되는 제2 오리피스(36)에서 챔버에 대해 상기 세척 헤드를 연결한다.

상기 구동 수단은, 앞서 언급된 바와 같이, 챔버의 근위 벽으로부터 길이방향으로 연장되며 소정 직경을 가져 카메라에 고정되는 슬리브 내에 가이드 로드가 수용될 수 있도록 하는 가이드 로드(16)를 더 포함한다. 상기 가이드 로드의 길이방향 치수는, 세척 디바이스가 액티브 위치에 있든지 또는 패시브 위치에 있든지 가이드 로드가 슬리브로부터 빠져나올 수 없도록 하는 것이다. 이러한 길이방향 치수는, 특히 구동 수단의 챔버 내에에서의 피스톤의 이동에 따라 계산될 것이다.

본 발명의 세척 디바이스는, 특히 도 1 및 도 5를 참고하여 우선 패시브 위치에서 설명된다. 이러한 패시브 위치에 있어서, 세척 헤드(4)는, 카메라의 시야에 놓이지 않도록 렌즈(8)로부터 후방으로 설정된, 카메라의 대물렌즈(7) 주위에 위치하게 된다. 따라서, 세척 헤드는 이미지 캡쳐의 품질 및 운전자에게 제공되는 운전 보조의 품질을 손상시키지 않는다.

챔버(22) 내부에 수용되는 스프링(30)은, 피스톤이 근위 단부 벽에 가능한 근접하게 되는 제1 극단 위치로 피스톤(24)을 압박한다. 이러한 제1 극단 위치에 있어서, 상기 피스톤은 구동 샤프트(12)에 의해 피스톤에 고정된 카메라 및 도면들에서 임의로 선택된 방향에 따라 가능한 후위를 향해 위치하게 되며, 연결 플레이트(10)도 이에 따라 또한 가능한 후위를 향해 위치하게 되고, 카메라의 대물렌즈 및 그 단부에서의 렌즈는 세척 헤드의 환형 형상에 의해 형성되는 하우징 내부에서 압박되며, 세척 디바이스가 내부에 설치되는 차량의 차체와 동일 평면에 놓이게 된다.

패시브 위치는, 제1 오리피스(33)에 의해 챔버(22) 내로 분사되는 액체가 스프링(30)의 복원력에 대해 피스톤(5)이 이동하도록 하기에 충분한 압력을 발생시키지 못한다면 안정적이다.

이제 특히 도 2 및 도 6의 도시내용의 도움을 받아 세척 디바이스가 액티브 위치로 이동하게 하기 위한 세척 디바이스의 작동을 설명한다.

후진용 카메라가 잠재적으로 사용될 수 있는 상황이 감지되었을 때, 예컨대 클러치가 맞물리게 될 때, 또는 대안으로 규칙적인 세척들 간의 정해진 시간 간격이 경과되었을 때, 제어 모듈은 공급 파이프(32)를 사용하여 제1 오리피스(33)를 통해 액체가 챔버(22) 내로 보내지도록 한다. 이러한 액체는 챔버를 채움으로써 피스톤(24) 상에 압력을 발생시키며, 근위 벽으로부터 피스톤을 멀리 이동시키는 방향으로 피스톤을 압박한다. 도면에서 선택된 방향에 따라, 챔버의 전방을 향한 피스톤의 길이방향 이동은, 차량의 전방을 향한 카메라(2)의 동시 이동을 유발하며, 이에 따라 자체로 고정된 상태로 유지되는 세척 헤드(4)로부터 맞물림 해제된다.

전술한 액체는 피스톤을 압박하며, 스프링(30) 및 액체로 채워지게 되는 챔버의 일부를 근위 벽(26)과 이동하는 피스톤 사이에서 압축시켜, 적어도 액체가 제2 오리피스(36)에 도달할 때까지 계속 증가하게 된다. 상기 액체는 이후 이러한 제2 액세스를 통해 빠져나갈 수 있다. 챔버 내에 존재하는 액체가 제2 오리피스에 의해 부분적으로 방출되면, 피스톤(24)은, 한편으로는 스프링(30)에 의해 인가되는 압력과 다른 한편으로는 물의 양에 의해 인가되는 압력 사이에서 자체로 평형 위치를 찾아가게 되며, 이는 제1 액세스를 통해 유입되는 액체 및 제2 액세스를 통해 빠져나가는 액체와 관련하여 균형을 이룬다. 상기 피스톤은 그 초기 위치로 되돌아가는 경향이 있으며, 제2 액세스를 통해 액체가 방출되도록 강제하고, 이에 따라 공급 파이프를 통하여 세척 헤드를 향해 상기 액체를 축출한다. 이러한 피스톤의 복귀 효과에 의해 공급 파이프(34) 내의 액체에 인가되는 압력으로 인해, 먼지를 청소하고 렌즈(8)를 올바르게 세척하기에 충분한 속도로 스프레이 노즐(20)의 배출구에서 액체가 분사된다.

전술한 실시예에 따르면, 유리하게는, 렌즈 상에 분무되는 세척액은 카메라 및 세척 헤드의 상대적인 변위를 유발하기 위해 그리고 패시브 위치로부터 액티브 위치로 세척 디바이스가 지나도록 하기 위해 유압을 조절하기 위한 액체로서 이미 사용된 것이라는 점에 주목해야 한다. 따라서, 동일한 액체가 우선 가압 액체로서 사용된 후, 그 유압 조절 작용에 의해 세척 디바이스가 원하는 액티브 위치에 위치할 수 있게 될 때 세척 헤드에서 렌즈를 향해 분사됨으로써 세척액으로서 후속하여 사용되는데, 세척 헤드는, 세척액이 순환하고 구동 수단의 챔버를 통해 그리고 세척 헤드를 통해 연속적으로 통과하는 유압 회로의 단부에 위치한다.

세척 디바이스가 패시브 위치로 복귀될 때, 특히 이에 따라 세척 헤드가 시야에 없은 상태에서 카메라가 이미지를 캡쳐할 수 있을 때, 제어 모듈은 챔버에 대한 액체의 공급을 차단하도록 하는 명령을 발생시킨다. 이후 스프링(30)이 근위 벽(26)에 대해 그 원래 위치로 피스톤(24)을 압박하여, 챔버 내에 존재하는 나머지 액체를 제1 액세스를 통해 방출시키며, 이에 따라 액체는 공급 파이프에 존재하여 세척 디바이스가 다시 한 번 액티브 위치로 이동될 필요가 있을 때 즉각적인 사용에 대비하게 된다. 근위 벽에 대해 그 원래 위치로 피스톤이 복귀하면, 카메라는 동시에 세척 헤드를 향해 이동하게 된다.

이상의 설명은 본 발명이 어떻게 전술한 목적을 달성할 수 있는지를 명확하게 설명하고 있으며, 본 발명은 이러한 목적에 따라 특히 세척 헤드가 카메라, 구체적으로 후진용 카메라의 렌즈를 올바르게 세척할 수 있도록 하는 세척 디바이스를 제공하는 반면, 동시에 이 세척 헤드가 카메라에 의한 이미지의 캡쳐를 방해하지 않는 패시브 위치를 형성하고, 상기 세척 디바이스는 유리하게는 최소한의 움직임으로 용이하게 행해질 수 있는 패시브 위치로부터 액티브 세척 위치로의 천이를 가능하게 하는 것을 필요로 한다.

물론, 세척 헤드와 카메라가 함께 그룹핑(grouping)되는 패시브 위치로부터 세척 헤드와 카메라가 서로 분리되어 세척 헤드로부터 카메라의 렌즈를 향한 액체의 제트를 용이하게 하는 액티브 위치로 이동시키기 위해, 세척 헤드와 관련하여 차량의 운전을 돕기 위한 이미지 캡쳐용 카메라의 상대적인 변위가 허용된다면, 비한정적인 예로서 설명된 바와 같은 세척 디바이스의 구조에 대한 다양한 변형이 당업자에 의해 가능할 것이다. 이상 상세하게 언급된 실시예는 본 발명에 대한 제한을 의미하는 것은 아니다. 어떠한 경우에도, 본 발명은 본 문헌에 구체적으로 언급된 실시예로 한정되지 않고, 구체적으로는 모든 등가의 수단 및 이들 수단의 기술적으로 가능한 임의의 조합으로 확장된다.

따라서, 도시되지 않은 변형예가 제시될 수 있고, 어떠한 방식으로도 총망라하지는 못하지만 이들 중 일부가 앞서 설명된 바 있다.

- 카메라 및 세척 헤드의 상대적인 병진 운동을 초래하는 전기 모터를 포함하는 구동 수단이 마련될 수 있는 반면, 세척 디바이스가 액티브 위치에 있을 때 독립적인 공급 회로가 세척액을 세척 헤드에 공급한다.

- 카메라보다는 세척 헤드에 고정되는 구동 수단의 구동 샤프트가 마련될 수 있으며, 피스톤 및 구동 샤프트의 길이방향 병진 이동에 대해 세척 헤드의 대응하는 길이방향 이동이 발생된다. 이러한 경우에 있어서, 카메라를 길이방향으로 후방을 향해 이동시키려고 하기보다는, 세척 헤드가 길이방향으로 전방을 향해 이동될 것이며, 동시에 세척 헤드를 제조하는 궁극적인 목적에 따라 카메라를 덮지 않고 카메라의 렌즈를 향해 세척 헤드의 스프레이 노즐로부터 세척액이 분사될 수 있도록 한다.

- 카메라 렌즈의 세척을 뚜렷하게 개시하는 상태, 그리고 특히 차량 후방 스크린이 세척되는 것과 동시에 액체가 세척 헤드를 향하게 될 수 있다.

Claims (20)

1. 세척 헤드(4)를 이용하여 자동차 카메라(2)의 렌즈(8)를 세척하기 위한 세척 디바이스(1)로서, 이 세척 디바이스는 카메라 또는 세척 헤드를 구동하기 위한 구동 수단(6)을 포함하며, 이 구동 수단은, 세척 헤드가 카메라의 이미지 캡쳐 영역으로부터 벗어나 위치하게 되는 패시브 위치(passive position)와 상기 렌즈를 향해 세척액이 분사될 수 있도록 허용하기 위해 세척 헤드가 렌즈에 면하여 연장되는 액티브 위치(active position) 사이에서 카메라(2)에 대해 세척 헤드(4)의 상대적인 길이방향 변위를 발생시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
2. 제1항에 있어서, 상기 구동 수단(6)은, 상기 패시브 위치에서 세척 헤드가 렌즈(8) 전방으로 길이방향으로 놓이도록 하는 반면 상기 액티브 위치에서 상기 세척 헤드가 렌즈 후방으로 카메라로부터 길이방향으로 멀리 놓이게 되도록 하는 방식으로, 카메라(2)에 대해 세척 헤드(4)의 상대적인 길이방향 변위를 유발하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 카메라(2)는 대물렌즈(7)를 포함하며, 대물렌즈의 단부에는 상기 렌즈(8)가 위치하고, 세척 헤드(4)는 상기 대물렌즈를 보충하는 형상을 가져서, 세척 헤드는 상기 패시브 위치에서 대물렌즈 주위에 위치하게 될 수 있고, 상기 세척 헤드는 렌즈의 축선 및 대물렌즈의 축선과 일치하는 축선을 갖는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
4. 제3항에 있어서, 상기 카메라(2)의 대물렌즈(7)는 원형 횡단면을 갖고, 세척 헤드(4)는 대물렌즈 주위에서 오버랩(overlap)되어 조립 가능한 환형 형상의 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
5. 제4항에 있어서, 세척 디바이스는 액체 공급 파이프(34)를 포함하고, 이 액체 공급 파이프는 세척 헤드(4)에 연결되며, 세척 헤드는, 상기 액티브 위치에서 렌즈(8)에 대해 헤드 경계(head bound)를 떠날 수 있는 세척액이 통과하는 복수 개의 노즐(20)이 마련되는 길이방향 내측 단부면(18)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
6. 제5항에 있어서, 상기 길이방향 내측 단부면(18)은 환형 세척 헤드의 축선에 대해 수직인 평면에 대해 기울어져 있어서, 상기 노즐(20)은 환형 세척 헤드(4)의 축선을 향해 액체를 분사할 수 있도록 하는 방식으로 배향되는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 세척 디바이스는 카메라(2) 또는 세척 헤드(4)의 길이방향 변위를 안내하기 위한 안내 수단(14, 16)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
8. 제7항에 있어서, 상기 안내 수단(14, 16)은 구동 수단(6)에 의해 지탱되는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
9. 제8항에 있어서, 상기 안내 수단은, 구동 수단(6)에 고정되는 로드(16; rod) 그리고 카메라(2) 또는 세척 헤드(4)로부터 돌출되도록 위치하는 슬리브(14; sleeve)로 이루어지고, 상기 로드는 슬리브 내에서 활주 가능한 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 있어서, 세척 헤드(4) 또는 카메라(2)를 구동하기 위한 구동 수단(6)은 유압식인 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
11. 제10항에 있어서, 상기 구동 수단(6)은 챔버(22)를 포함하며, 상기 챔버 내에서는 카메라(2) 또는 세척 헤드(4)에 고정되는 피스톤이 상기 챔버 내에 각각 형성되는 제1 액세스(access)와 제2 액세스 사이에서 순환하는 액체의 압력의 영향 하에서 활주할 수 있고, 상기 피스톤은 상기 챔버 내에 수용되는 스프링(30)에 의해 그 위치로 복귀하게 되는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
12. 제11항에 있어서, 상기 제1 오리피스(33)는 액체 공급 파이프에 연결되며, 상기 제2 오리피스(36)는 세척 헤드(4)의 다른 단부에 연결되는 별도의 공급 파이프(34)에 연결되는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 피스톤(24)에 대해 압력을 인가하고 카메라(2) 또는 세척 헤드(4)를 변위시키는 액체는, 렌즈(8)의 세척에 이용될 수 있는 세척액인 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 구동 수단(6)은 카메라(2)에 고정되며, 상기 카메라는 상기 구동 수단에 의해 발생되는 변위를 따를 수 있는 반면, 상기 세척 헤드(4)는 고정된 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
15. 제1항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 구동 수단은 세척 헤드(4)에 고정되며, 상기 세척 헤드는 상기 구동 수단(6)에 의해 발생되는 변위를 따를 수 있는 반면, 상기 카메라(2)는 고정된 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 세척 디바이스.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 따른, 카메라(2)를 세척하기 위한 세척 디바이스(1)를 포함하는 자동차.
17. 제16항에 있어서, 상기 세척 디바이스(1)에 의해 세척될 수 있는 카메라(2)는, 차량의 후위에 위치하게 되고 차량의 후위로 연장되는 도로 현장의 이미지를 캡쳐하도록 배향되는 후진용 카메라인 것을 특징으로 하는 자동차.
18. 제14항에 따른 세척 디바이스를 포함하는 자동차로서, 상기 세척 헤드(4)는 자동차의 구조물에 대해 고정되도록 되어 있어서, 세척 헤드는 차량의 외부 차체와 실질적으로 동일 평면에 놓이게 되고, 카메라(2)는 세척 헤드로부터 후방으로 설정되는 패시브 위치와, 카메라의 단부에 위치하게 되는 렌즈(8)가 또한 외부 차체와 동일 평면에 있게 되는 액티브 이미지 캡쳐 위치 사이에서 이동하게 되는 것인 자동차.
19. 자동차 카메라(2)를 세척하기 위한 방법에 있어서, 상기 카메라는 세척 헤드(4)로부터 액체를 분사함으로써 세척되는 것인 방법으로서,
    - 세척 헤드가 카메라의 영역으로부터 벗어나 있는 것인 패시브 위치로부터 세척 헤드가 카메라와 면하고 있는 액티브 위치로 카메라 또는 세척 헤드가 이동하도록 하는 변위 명령이 생성되는 것, 그리고
    - 이러한 세척 헤드가 상기 액티브 위치에 있을 때 세척 헤드가 액체를 분사하도록 하는 분사 명령이 생성되는 것
    을 특징으로 하는 방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 변위 명령 및 상기 분사 명령이 하나의 동일한 명령에 의해 행해져, 유압 회로 내의 세척액을 순환시킴으로써, 연속적으로 카메라(2) 또는 세척 헤드(4)가 이동하도록 한 후 유압 회로의 단부에 위치하는 세척 헤드가 액체를 분사하는 것을 가능하게 하는 것인 방법.

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