特開 2015-214269 カメラ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-214269(P2015-214269A)

(43)【公開日】2015年12月3日

(54)【発明の名称】カメラ装置

(51)【国際特許分類】

   B60S 1/60 20060101AFI20151106BHJP

   H04N 5/225 20060101ALI20151106BHJP

   G03B 17/02 20060101ALI20151106BHJP

   G03B 15/00 20060101ALI20151106BHJP

   G03B 17/08 20060101ALI20151106BHJP

【ＦＩ】

   B60S1/60 Z

   H04N5/225 E

   H04N5/225 C

   G03B17/02

   G03B15/00 V

   G03B17/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-98668(P2014-98668)

(22)【出願日】2014年5月12日

(71)【出願人】

【識別番号】000001487

【氏名又は名称】クラリオン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】特許業務法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】入江 耕太

(72)【発明者】

【氏名】成田 達郎

【テーマコード（参考）】

2H100

2H101

3D025

5C122

【Ｆターム（参考）】

2H100EE06

2H101CC60

3D025AA04

3D025AC01

3D025AC03

3D025AD11

3D025AE57

3D025AE84

3D025AF08

5C122DA14

5C122EA02

5C122FB03

5C122FB09

5C122HA84

5C122HB01

(57)【要約】

【課題】あらゆる走行条件でレンズ又は保護ガラスへの光の透過性を確保するために、粘性の高い汚れ（融雪剤、泥等）を確実に除去でき、粘性の低い汚れ（雨水の跳ね上げ等）も蓄積しにくくするとともに、洗浄液の飛散を抑制し、払拭によるレンズ表面又は保護ガラス表面への耐擦傷性を高めることを可能とするカメラ装置を提供する。
【解決手段】車両の外部に搭載されるカメラ部１２のレンズ１１の表面を払拭するためのワイパブレード１４と、洗浄液を吐出するための洗浄液ノズル４６と、を備え、ワイパブレード１４は、洗浄液ノズル４６から吐出される洗浄液を吸収可能な洗浄液吸収材からなり、洗浄液吸収材は、洗浄液ノズル４６の直下で洗浄液を吸収可能な位置に配置され、洗浄液吸収材で洗浄液を吸収した状態で、レンズ１１の表面を払拭する。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の外部に搭載されるカメラの対物レンズ又は対物レンズを覆う保護ガラスの表面を払拭するためのワイパブレードと、
洗浄液を吐出するための洗浄液ノズルと、を備え、
前記ワイパブレードは、前記洗浄液ノズルから吐出される洗浄液を吸収可能な洗浄液吸収材からなり、
当該洗浄液吸収材は、前記洗浄液ノズルの直下で洗浄液を吸収可能な位置に配置され、
前記洗浄液吸収材で洗浄液を吸収した状態で、前記対物レンズ又は前記保護ガラスの表面を払拭することを特徴とするカメラ装置。

【請求項2】

前記洗浄液ノズルが接続された配管に、洗浄液の液圧を下げる減圧弁を備えることを特徴とする請求項１に記載のカメラ装置。

【請求項3】

前記ワイパブレードは、両端部よりも中央部が下方に位置する屈曲形状に形成され、前記ワイパブレードに供給された洗浄液を前記対物レンズ又は前記保護ガラスの中央部に滴下することを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ装置。

【請求項4】

前記ワイパブレードは、Ｖ字状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のカメラ装置。

【請求項5】

前記対物レンズ又は前記保護ガラスは、その表面が親水性を有する材料でコーティングされていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のカメラ装置。

【請求項6】

前記配管は、前記カメラの筐体に配置され、前記配管の途中にヒータが設けられることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載のカメラ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、屋外環境で走行する移動体に取付けられたカメラのレンズ表面又はレンズの保護ガラス表面に付着した水滴や汚れなどの付着物を除去する洗浄払拭機能を備えたカメラ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

屋外環境で走行する車両に取付けられたカメラには、雨天走行時や未舗装路の走行時など、走行環境によって自車が走行する際の巻き上げによって、カメラのレンズ表面に水滴や泥などが付着する。
付着物が降雨などによる水滴の場合、水分が蒸発すれば光の透過性が確保されるが、蒸発するまでに長い時間を要し、連続的に水分が巻き上がっている状態では、常に透過性が悪い状態になる。

【0003】

一方、付着物に泥などの水分以外の不純物が混在している場合、水分が蒸発した後もレンズ表面に不純物が堆積し、汚れとなって透過の妨げになる。レンズ表面が汚れると、本来、ドライバーの死角を補うためのカメラ機能が損なわれてしまう。また、カメラの映像を使ってレーンや移動物体を認識するシステムにおいては、誤認識や不認識が発生し、システムの信頼性が低下するといった課題がある。
汚れたレンズ表面をユーザが直接清掃するのは煩わしく、レンズ表面の汚れに気づかない場合もありうる。

【0004】

これまでに、カメラの対物レンズ又はレンズの保護ガラスに付着した汚れを除去する技術として、例えば、特許文献１や特許文献２が知られている。
特許文献１では、カメラのレンズに圧縮空気と高圧の水とを噴射できるような構造を備え、圧縮空気や高圧の水を噴射することによってレンズ表面の汚れを除去できるようにしている。特許文献２では、洗浄液の噴射機構とワイパブレードによる払拭機構とを備え、ヘッドランプの保護カバー面に付着した汚れを除去できるようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−１７１４９１号公報

【特許文献2】特開２００６−１７６０２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の技術は、粘性の低い水滴などの除去には有効であるが、泥などの粘性の高い付着物や、融雪剤を含む水分に対しては十分な洗浄効果が得られない可能性がある。また、自車が巻き上げる路面の水分には、水以外の不純物が含まれているため、それを圧縮空気で繰り返し乾燥させると、不純物がレンズ表面に析出して白濁した汚れになり、光の透過の悪化に繋がる。

【0007】

特許文献２に記載の技術は、洗浄液をヘッドランプの前方から高圧で噴射し、その後、ワイパを駆動させることによってヘッドランプに付着した汚れを払拭する構造である。
引用文献２の洗浄方法では、洗浄液の噴射時に洗浄液が飛散し、飛散した洗浄液で車体を汚してしまうといった課題がある。また、車室外に取付けられたカメラ（例えば、リアカメラ）に適用しようとした場合、カメラの光軸が下方に向いているため、洗浄液をレンズ面に噴射しても、洗浄液がレンズ面から流れ落ちてしまう。その結果、ワイパでの払拭時の摩擦抵抗が大きくなり、レンズ面を傷付けてしまう可能性がある。更に、レンズ面に十分な量の洗浄液が残らないため、洗浄効果が低下してしまうといった課題がある。

【0008】

本発明は、上記の課題を鑑みて創案されたものであって、あらゆる走行条件でレンズ又は保護ガラスへの光の透過性を確保するために、粘性の高い汚れ（融雪剤、泥等）を確実に除去でき、粘性の低い汚れ（雨水の跳ね上げ等）も蓄積しにくくするとともに、洗浄液の飛散を抑制し、払拭によるレンズ表面又は保護ガラス表面への耐擦傷性を高めることを可能とするカメラ装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決するため、本発明は、車両の外部に搭載されるカメラの対物レンズ又は対物レンズを覆う保護ガラスの表面を払拭するためのワイパブレードと、洗浄液を吐出するための洗浄液ノズルと、を備え、前記ワイパブレードは、前記洗浄液ノズルから吐出される洗浄液を吸収可能な洗浄液吸収材からなり、当該洗浄液吸収材は、前記洗浄液ノズルの直下で洗浄液を吸収可能な位置に配置され、前記洗浄液吸収材で洗浄液を吸収した状態で、前記対物レンズ又は前記保護ガラスの表面を払拭することを特徴とする。

【0010】

この構成によれば、ワイパブレードを洗浄液吸収材で構成し、洗浄液ノズルの直下に洗浄液吸収材を配置することで、洗浄液を含ませた洗浄液吸収材で対物レンズ表面を払拭することができるため、粘性の高い汚れ（融雪剤、泥等）を確実に除去し、粘性の低い汚れ（雨水の跳ね上げ等）も蓄積しにくくすることが可能となる。更に、洗浄液を含ませた状態で対物レンズ表面を払拭するため、対物レンズ表面又は保護ガラス表面との摩擦抵抗が小さくなり、対物レンズ表面又は保護ガラス表面での擦り傷の発生を抑えることができる。更に、洗浄液を直下のワイパブレードに滴下するように供給できるため、洗浄液の飛散を抑制することができ、車両を汚れにくくすることができる。

【0011】

上記構成において、前記洗浄液ノズルが接続された配管に、洗浄液の液圧を下げる減圧弁を備えるようにしても良い。この構成によれば、減圧弁で洗浄液の吐出圧力を制御することで、吐出された洗浄液をワイパブレードに少量ずつ滴下することができ、ワイパブレードに吸収させることができる。このとき、洗浄液の吐出量を必要最小限に抑えて節約しつつ洗浄液の車体への飛散を抑えることができ、洗浄液による車体の汚れを防ぐことができる。また、ワイパブレードからも洗浄液を少量ずつレンズ表面又は保護ガラス表面に滴下する点眼制御が可能になり、対物レンズ表面又は保護ガラス表面に洗浄液の膜を形成しやすくすることができる。この洗浄液の膜の形成により、外部から水滴が付着した時の透過性確保と、レンズ面又は保護ガラス面の防汚効果とを得ることができる。また、洗浄液ノズルから洗浄液吸収材に洗浄液の供給を一定時間続けることで、ワイパブレードに付着した汚れを洗浄液で洗い流すことができる。

【0012】

また、上記構成において、前記ワイパブレードは、両端部よりも中央部が下方に位置する屈曲形状に形成され、前記ワイパブレードに供給された洗浄液を前記対物レンズ又は前記保護ガラスの中央部に滴下するようにしても良い。この構成によれば、ワイパブレードに供給された洗浄液を対物レンズ表面又は保護ガラス表面の中央部に滴下して、ワイパブレードを作動させたときに、洗浄液を対物レンズ又は保護ガラスの全体に広がるようにすることができ、洗浄効果及び擦傷防止効果を高めることができる。
また、上記構成において、前記ワイパブレードは、Ｖ字状に形成されていても良い。この構成によれば、洗浄液は、ワイパブレードのＶ字の中央部に集まりやすくなり、対物レンズ表面又は保護ガラス表面の中央部に滴下しやすくすることができる。

【0013】

また、上記構成において、前記対物レンズ又は前記保護ガラスは、その表面が親水性を有する材料でコーティングされていても良い。この構成によれば、洗浄液を対物レンズ又は保護ガラスの表面に滴下した際に、対物レンズ表面又は保護ガラス表面における洗浄液の均一な膜の形成を促すことができ、洗浄液の膜によって、対物レンズ又は保護ガラスを、外部から飛散してくる雨水、泥等から保護してより一層汚れにくくすることができる。
また、上記構成において、前記配管は、前記カメラの筐体に配置され、前記配管の途中にヒータが設けられるようにしても良い。この構成によれば、ヒータで温められた洗浄液により、対物レンズ又は保護ガラスの表面の洗浄効果を高めることができる。また、対物レンズ又は保護ガラス、筐体へ付着し凍結してできた氷、積もった雪等を温められた洗浄液で融かすことができ、透過性を確保するとともにワイパブレード等の可動部の作動を良好とすることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明は、車両の外部に搭載されるカメラの対物レンズ又は対物レンズを覆う保護ガラスの表面を払拭するためのワイパブレードと、洗浄液を吐出するための洗浄液ノズルと、を備え、ワイパブレードは、洗浄液ノズルから吐出される洗浄液を吸収可能な洗浄液吸収材からなり、洗浄液吸収材は、洗浄液ノズルの直下で洗浄液を吸収可能な位置に配置され、洗浄液吸収材で洗浄液を吸収した状態で、対物レンズ又は保護ガラスの表面を払拭するので、ワイパブレードを洗浄液吸収材で構成し、洗浄液ノズルの直下に洗浄液吸収材を配置することで、洗浄液を含ませた洗浄液吸収材で対物レンズ表面を払拭することができるため、粘性の高い汚れ（融雪剤、泥等）を確実に除去し、粘性の低い汚れ（雨水の跳ね上げ等）も蓄積しにくくすることが可能となる。

【0015】

更に、洗浄液を含ませた状態で対物レンズ表面を払拭するため、対物レンズ表面又は保護ガラス表面との摩擦抵抗が小さくなり、対物レンズ表面又は保護ガラス表面での擦り傷の発生を抑えることができる。更に、洗浄液を直下のワイパブレードに滴下するように供給できるため、洗浄液の飛散を抑制することができ、車両を汚れにくくすることができる。また、ワイパブレードからも洗浄液を少量ずつレンズ表面又は保護ガラス表面に滴下する点眼制御が可能になり、対物レンズ表面又は保護ガラス表面に洗浄液の膜を形成しやすくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態のカメラ装置を示す正面図である。

【図2】カメラ装置を示す側面図である。

【図3】カメラ装置を示す平面図である。

【図4】ワイパアームに取付けられたワイパブレードを示す説明図であり、図４（Ａ）はワイパブレードを示す背面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＢ矢視図、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のＣ矢視図である。

【図5】ワイパ駆動部の作用を示す作用図であり、図５（Ａ）は付着物を払拭する前のワイパアームの初期位置を示す図、図５（Ｂ）は付着物を払拭中の状態を示す図、図５（Ｃ）は付着物を払拭した後のワイパアームの最終位置を示す図である。

【図6】洗浄部の作用を示す作用図であり、図６（Ａ）〜（Ｅ）は洗浄液をレンズに供給する各過程を示す図である。

【図7】洗浄払拭装置の作用を示す作用図であり、図７（Ａ）〜（Ｃ）はレンズを払拭する各過程を示す図である。

【図8】カメラ装置の構成を示すブロック図である。

【図9】カメラ装置の洗浄払拭処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図に示す符号ＦＲはカメラの前方を示している。
図１は、本発明の一実施形態のカメラ装置１０を示す正面図である。
カメラ装置１０は、車両の外部に搭載され、カメラ部１２、筐体１３、洗浄払拭装置１６、遮光部１７、カバー部材１８を備える。
カメラ部１２は、前面にレンズ１１（又はレンズ１１と、レンズ１１を保護するためにレンズ１１の前方を覆う保護ガラス）が設けられている。レンズ１１又は保護ガラスは、その表面が凸状の球面に形成されている。筐体１３は、カメラ部１２を収納する箱状のものである。洗浄払拭装置１６は、レンズ１１（又は保護ガラス）の表面に付着した泥、融雪剤等の付着物を洗浄及び払拭するために筐体１３に設けられている。遮光部１７は、レンズ１１に上方から入射する光を遮るために筐体１３の前部上部に設けられている。カバー部材１８は、筐体１３及びワイパブレード１４の外側を覆っている。

【0018】

洗浄払拭装置１６は、ワイパアーム２１を備えるワイパ駆動部１６Ａと、筐体１３の上部に設けられた洗浄部１６Ｂとを備える。
ワイパ駆動部１６Ａは、筐体１３の両側面１３ａ，１３ａに上下揺動可能に取付けられたワイパアーム２１を備える。ワイパアーム２１は、コ字形状のアーム本体２３と、アーム本体２３に取付けられたワイパブレード１４とからなる。アーム本体２３は、筐体１３の側面１３ａ，１３ａに沿って揺動するサイドアーム２３ａ，２３ｂと、サイドアーム２３ａ，２３ｂの各先端部間を接続するセンタアーム２３ｃとから一体に形成されている。図では、ワイパアーム２１のセンタアーム２３ｃ及びワイパブレード１４は、カメラ部１２のレンズ１１の上方に配置されている。

【0019】

図２は、カメラ装置１０を示す側面図、図３は、カメラ装置１０を示す平面図である。
図２に示すように、ワイパ駆動部１６Ａは、一方のサイドアーム２３ａの端部に取付けられた支持部材２３ｅと、支持部材２３ｅに設けられた永久磁石２６及び磁性体２７と、永久磁石２６及び磁性体２７の回動軌跡に略沿って筐体１３の内側に配置された駆動部２８とを備える。駆動部２８は、下端部に設けられた永久磁石３１と、永久磁石３１の上部に隣接して設けられたコイル３２（又はコイル及び鉄芯からなる電磁石）とを備える。

【0020】

永久磁石３１は、永久磁石２６と協働して引き合い、ワイパアーム２１を初期位置（図に示した位置）に保持する。コイル３２は、通電されることで磁場を発生させ、その磁場により発生する磁力で永久磁石２６及び磁性体２７を引き付ける又は永久磁石２６については反発させることで、ワイパアーム２１を揺動させる。

【0021】

図２及び図３に示すように、アーム本体２３は、弾性変形可能で筐体１３に着脱可能に取付けられる樹脂等の弾性素材製部品であり、サイドアーム２３ａ，２３ｂには、筐体１３の側面１３ａ，１３ａに設けられた穴部１３ｂ，１３ｂに揺動可能に嵌合する軸部２３ｄ，２３ｄが設けられている。
軸部２３ｄ，２３ｄは、カメラ部１２のレンズ１１の球面状で凸に湾曲した表面の曲率中心に配置されている。従って、ワイパブレード１４は、ワイパアーム２１の揺動中は、常にレンズ１１の表面に一定の押圧力で押し付けられ、付着物を安定して払拭することが可能である。なお、図中のＲはレンズ１１の表面の曲率半径である。

【0022】

筐体１３の少なくとも一方の側面１３ａには、ワイパアーム２１の可動範囲を規制するストッパー２４，２５が設けられている。ストッパー２４は、ワイパアーム２１におけるレンズ１１の上端側位置を規制する部品であり、側面１３ａに取付けられたストッパー軸２４ａと、ストッパー軸２４ａに取付けられたゴム、シリコンゴム、スポンジ等の緩衝材２４ｂとからなる。ストッパー２５は、ワイパアーム２１におけるレンズ１１の下端側位置を規制する部品であり、ストッパー２４と同様に、ストッパー軸２５ａと、緩衝材２５ｂとからなる。緩衝材２４ｂ，２５ｂは、ワイパアーム２１が当たったときに発生する打音を軽減する部品である。このようなストッパー２４，２５を設けることで、ワイパアーム２１の可動範囲の終端位置を確実に規制することができる。

【0023】

図１〜図３において、洗浄部１６Ｂは、車両の設けられた洗浄液タンク（不図示）内の洗浄液を圧送するためのウォッシャポンプ（不図示）と、ウォッシャポンプから延びる洗浄液ホース４３と、筐体１３の上部中央部に設けられて洗浄液ホース４３の先端部が接続される洗浄装置本体４４とを備える。洗浄液タンクは、車両のフロント・リアウインドウを洗浄する洗浄液が貯められている。
洗浄装置本体４４は、その前端部に配置されてレンズ１１（又はレンズ１１の保護ガラス）の上部、ワイパブレード１４に洗浄液を滴下する洗浄液ノズル４６と、一端が洗浄液ノズル４６に接続されるとともに他端が洗浄液ホース４３に接続された配管４５と、この配管４５に設けられたヒータ４７及び減圧弁４８とを備える。

【0024】

洗浄液ノズル４６は、洗浄液の吐出口４６ａが、ワイパアーム２１の初期位置では、レンズ１１及びワイパブレード１４の真上に配置されている（換言すれば、吐出口４６ａの直下にレンズ１１及びワイパブレード１４が配置されている）ので、洗浄液ノズル４６から吐出された洗浄液がレンズ１１及びワイパブレード１４に確実に供給される。ヒータ４７は、通電することで洗浄液を温めることができるので、洗浄効果を高めるとともに、温められた洗浄液によるレンズ１１の表面に付着した水分の凍結、ワイパ駆動部１６Ａの凍結を防止する。

【0025】

また、ヒータ４７は、筐体１３の上部に設けられているので、筐体１３自体を温め、筐体１３の上部に積もった雪や筐体１３に付着した氷を融かすことが可能になる。減圧弁４８は、ウォッシャポンプから圧送された洗浄液の液圧を下げ、洗浄液ノズル４６から吐出される洗浄液を必要最小限に抑え、洗浄液ノズル４６から洗浄液を少量ずつ滴下させる。これにより、洗浄液の節約と、車体に対する洗浄液の飛散を防ぐことが可能になる。
また、レンズ１１の表面には、親水性のコーティングが施されている。この親水性のコーティングにより、洗浄液をレンズ１１の表面に滴下した際にレンズ１１の表面全体に洗浄液の膜が均一に形成され、洗浄液の膜によってレンズ１１に飛散した泥等を付着しにくくすることができる。

【0026】

図４は、ワイパアーム２１に取付けられたワイパブレード１４を示す説明図であり、図４（Ａ）はワイパブレード１４を示す背面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＢ矢視図、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のＣ矢視図である。
図４（Ａ）に示すように、ワイパアーム２１のセンタアーム２３ｃは、両端よりも中央が低くなったＶ字形状に形成され、センタアーム２３ｃの背面に、センタアーム２３ｃの形状に沿うようにＶ字形状に形成されたワイパブレード１４が、例えば接着により貼り付けられている。ワイパブレード１４の左右の長さは、レンズ１１（図１参照）の外径よりも大きく形成されている。このように、ワイパブレード１４をＶ字形状とすることで、ワイパブレード１４に滴下された洗浄液を、レンズ１１（図１参照）の中央部に供給することが可能になる。

【0027】

ワイパブレード１４は、吸水性が高く且つ柔らかいスポンジ、マイクロファイバー等の材料からなる。このような材料を用いることにより、素材自体の柔らかさに加えて洗浄液を吸収させることで、レンズ１１の表面との摩擦抵抗を抑え、擦り傷の発生を抑えることが可能になる。また、上記材料は、速乾性も備えるため、レンズ１１の表面の払拭以外のときの洗浄液の垂れ落ちを抑制することができる。即ち、洗浄液を用いた払拭が必要なときにはワイパブレード１４に洗浄液を供給して払拭を行い、払拭が不要なときにはワイパブレード１４の洗浄液を素早く乾燥させる機能を有する。

【0028】

図４（Ｂ），（Ｃ）に示すように、ワイパブレード１４は、レンズ１１側に臨む背面１４ａの中央部に、レンズ１１に押し当てられて払拭する凹状の球面からなる払拭面１４ｂを備える。
払拭面１４ｂは、曲率半径がレンズ１１の表面と同一の曲率半径Ｒに形成されている。
これにより、払拭面１４ｂがレンズ１１に押し当てられたときに、払拭面１４ｂの全体が圧縮されながらレンズ１１の表面に追従し易くすることができ、洗浄性を確保しながら、払拭面１４ｂに発生する面圧が小さく抑えられるため、擦り傷の発生を抑制することが可能である。

【0029】

以上に述べたカメラ装置１０のワイパ駆動部１６Ａの作用を次に説明する。
図５は、ワイパ駆動部１６Ａの作用を示す作用図であり、図５（Ａ）は付着物を払拭する前のワイパアーム２１の初期位置を示す図、図５（Ｂ）は付着物を払拭中の状態を示す図、図５（Ｃ）は付着物を払拭した後のワイパアームの最終位置を示す図である。
図５（Ａ）に示すように、駆動部２８の永久磁石３１において、ワイパアーム２１に臨む面を、例えばＳ極とし、ワイパアーム２１の永久磁石２６において、駆動部２８に臨む面を、例えばＮ極とする。この状態では、駆動部２８の永久磁石３１のＳ極と、ワイパアーム２１の永久磁石２６のＮ極とが引き合い、ワイパアーム２１は、所定位置（初期位置）に保持される。

【0030】

この状態で、図５（Ｂ）に示すように、駆動部２８のコイル３２に通電して、コイル３２において、永久磁石３１に近い側の一端部にＳ極、他端部にＮ極を発生させたときに、コイル３２のＳ極の磁力が、永久磁石３１のＳ極の磁力より強くなると、コイル３２のＳ極とワイパアーム２１の永久磁石２６のＮ極との引き合いによって、ワイパアーム２１は、矢印Ａに示すように回動して図の位置に至る。

【0031】

次に、図５（Ｃ）に示すように、コイル３２の電流の向きを逆にし、コイル３２において、永久磁石３１に近い側の一端部にＮ極、他端部にＳ極を発生させると、コイル３２のＮ極とワイパアーム２１の永久磁石２６のＮ極とが反発し合うとともに、コイル３２の長手方向中央より磁力の強いコイル３２の端部のＳ極にワイパアーム２１の磁性体２７が引かれ、また、永久磁石２６のＮ極も引かれるため、ワイパアーム２１は、矢印Ｂで示すように更に回動して、レンズ１１の表面の下端（最終位置）に至る。

【0032】

このワイパアーム２１を、最終位置から初期位置に戻す場合は、まず、図７（Ｃ）の状態（コイル３２において、永久磁石３１に近い側の一端部にＮ極、他端部にＳ極が発生した状態）からコイル３２の電流の向きを逆にして、図７（Ｂ）に示すように、コイル３２において、永久磁石３１に近い側の一端部にＳ極、他端部にＮ極を発生させる。これにより、コイル３２のＳ極とワイパアーム２１の永久磁石２６のＮ極とが引き合って、ワイパアーム２１は、矢印Ｂ（図５（Ｃ）参照）とは反対の方向に回動し、図５（Ｂ）の位置に至る。次に、図５（Ｂ）の状態でコイル３２への通電を停止すれば、コイル３２に磁極が発生しなくなるため、駆動部２８の永久磁石３１のＳ極とワイパアーム２１の永久磁石２６のＮ極とが引き合い、ワイパアーム２１は、矢印Ａとは反対の向きに回動して図５（Ａ）の初期位置に至り、保持される。

【0033】

図６は、洗浄部１６Ｂの作用を示す作用図であり、図６（Ａ）〜（Ｅ）は洗浄液をレンズ１１に供給する各過程を示す図である。なお、図６（Ａ）〜（Ｅ）において、ワイパブレード１４には粗さの粗いドットを付け、洗浄液には粗さの細かいドットを付け、また、洗浄液が吸収されたワイパブレード１４には粗さの細かいドッドを付けている。
図６（Ａ）に示すように、ウォッシャポンプを駆動させて、洗浄液を洗浄液ノズル４６の吐出口４６ａから吐出させ、ワイパブレード１４に滴下する。この結果、図６（Ｂ）に示すように、洗浄液は、ワイパブレード１４に浸み込む。

【0034】

次に、図６（Ｃ）に示すように、再びウォッシャポンプを駆動させて洗浄液ノズル４６からワイパブレード１４に洗浄液を滴下する。この時、図６（Ｄ）に示すように、ワイパブレード１４における洗浄液の保持能力が飽和すると、保持しきれなくなった洗浄液がしずく５０となってワイパブレード１４から垂れてレンズ１１の中央部に滴下される。この結果、図６（Ｅ）に示すように、レンズ１１に滴下された洗浄液は、レンズ１１のコーティングによってレンズ１１の表面全体に広がり、洗浄液の膜５０ａを形成する。
図６（Ａ）及び図６（Ｃ）に示したウォッシャポンプの駆動は、洗浄液が、洗浄液ノズルから一滴ないし数滴を所定の時間間隔（例えば、３０秒間隔）でワイパブレード１４に供給されるように一定時間断続的に行われる。

【0035】

図７は、洗浄払拭装置１６の作用を示す作用図であり、図７（Ａ）〜（Ｃ）はレンズ１１を払拭する各過程を示す図である。
図７（Ａ）に示すように、ワイパアーム２１の初期位置において、洗浄液を、洗浄液ノズル４６の吐出口４６ａから吐出し、ワイパブレード１４に供給する。なお、符号５１〜５３はレンズ１１の表面に付着した付着物である。
図７（Ｂ）に示すように、ワイパブレード１４に洗浄液が浸み込んだ状態で、ワイパアーム２１を、矢印Ｃで示すように、レンズ１１の表面に沿って揺動させ、レンズ１１の表面の付着物５１〜５３を払拭する。例えば、ワイパアーム２１を揺動させる前に、洗浄液がレンズ１１の表面全体に広がるようにしても良い。

【0036】

図７（Ｃ）は、ワイパアーム２１の揺動が終了した状態を示している。レンズ１１の表面の付着物は除去され、透過性が確保される。
ワイパブレード１４への洗浄液の供給は、例えば、ワイパアーム２１の揺動（初期位置→最終位置→初期位置が１回の揺動）５回に対して１回行われ、ワイパアーム２１は、連続で５回揺動される。
ワイパブレード１４の付着物を払拭した回数（ワイパアーム駆動回数）が多くなり、ワイパブレード１４自体に付着物が多く付着した場合には、図６（Ａ），（Ｃ）に示したウォッシャポンプの駆動を長時間行い、洗浄液を多くワイパブレード１４に供給して、ワイパブレード１４の付着物を洗い流す。このとき、ワイパブレード１４から付着物の除去を促すために、ワイパアーム２１の揺動を同時に行っても良い。

【0037】

図８は、カメラ装置１０の構成を示すブロック図である。
カメラ装置１０は、カメラ部１２、ワイパ駆動部１６Ａ、洗浄部１６Ｂ及び洗浄払拭制御部２０を備える。
カメラ部１２は、レンズを通過した光を電気信号に変換する撮像素子からなる撮像部６１と、撮像部６１を制御する撮像素子制御部６２と、撮像部６１から出力された信号を撮像素子制御部６２から出力された制御信号により映像信号に変換する映像信号処理部６３と、映像信号処理部６３で処理された映像を外部モニタ６４に出力する映像出力部６６と、ワイパ駆動部１６Ａの磁力制御部７１を制御するとともに、レンズ１１（図１参照）を洗浄する際に撮像素子制御部６２に洗浄の開始又は終了の信号を送って洗浄中の撮像を一次停止させる洗浄機能制御部６７と、洗浄機能制御部６７と外部との通信を行う外部通信部６８とを備える。

【0038】

ワイパ駆動部１６Ａは、洗浄機能制御部６７からの制御信号が入力された際に、洗浄払拭制御部２０からの指令に基づいて、コイル３２に対する通電と通電停止、通電方向を制御する磁力制御部７１と、磁力制御部７１により磁極の発生が制御されるコイル３２と、コイル３２によって駆動されるワイパアーム２１とを備える。
洗浄部１６Ｂは、洗浄液を圧送するウォッシャポンプ８１と、ウォッシャポンプ８１に洗浄液ホース４３を介して接続された減圧弁４８と、減圧弁４８の下流側に設けられたヒータ４７と、ヒータ４７の下流側に設けられた洗浄液ノズル４６とを備える。ヒータ４７については、例えば、通電が必要なときには手動でスイッチがオンとされる。
洗浄払拭制御部２０は、以下に説明するワイパスイッチ８３及びウォッシャスイッチ８４からのスイッチ情報（オンオフ信号）に基づいて、磁力制御部７１にワイパ駆動指令を発するとともにウォッシャポンプ８１に作動信号を送る。

【0039】

車両には、フロント・リアウインドウ用ワイパを作動させる際に使用される洗浄液を貯める洗浄液タンク８２と、フロント・リアウインドウ用ワイパを作動させるワイパスイッチ８３と、ウォッシャポンプ８１を駆動させるウォッシャスイッチ８４と、外部モニタ６４とを備える。洗浄液タンク８２には、ウォッシャポンプ８１が接続されている。
図中に示す符号８６は車両通信ラインであり、カメラ部１２の外部通信部６８からの通信信号、ワイパスイッチ８３及びウォッシャスイッチ８４のスイッチ情報が車両通信ライン８６に入力され、また、車両通信ライン８６から洗浄払拭制御部２０にワイパスイッチ８３及びウォッシャスイッチ８４のスイッチ情報が出力される。

【0040】

図９は、カメラ装置１０の洗浄払拭処理を示すフローチャートである。（符号については、図８参照。）
カメラ装置１０の洗浄払拭制御部２０は、まず、車両のフロントウインドウ用又はリアウインドウ用のウォッシャスイッチ８４がＯＮであるかどうか判断する（ステップＳ１）。フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれかのウォッシャスイッチ８４がＯＮである（ステップＳ１：ＹＥＳ）場合は、洗浄払拭制御部２０は、払拭モードを実行する。即ち、ウォッシャポンプ８１を短期駆動させる（ステップＳ２）。短期駆動とは、所定の時間間隔（例えば、３０秒間隔）で一定時間（例えば、３分間）だけウォッシャポンプ８１を駆動させる。これにより、カメラ部１２のレンズ表面に洗浄液が滴下される。そして、カメラ用ワイパアーム２１をＮ回駆動させ、レンズ表面の付着物を払拭する（ステップＳ３）。ここで、これまでのワイパアーム総駆動回数Ｎｗａに払拭モードでのワイパアーム駆動回数Ｎを加えて新たなワイパアーム総駆動回数Ｎｗａとする。これで、払拭モードは終了である。

【0041】

フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれのウォッシャスイッチ８４もＯＦＦである（ステップＳ１：ＮＯ）場合は、洗浄払拭制御部２０は、フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれかのワイパスイッチ８３がＯＮであるかどうか判断する（ステップＳ４）。フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれかのワイパスイッチ８３がＯＮである（ステップＳ４：ＹＥＳ）場合は、洗浄払拭制御部２０は、洗浄液滴下モードを実施する。フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれのワイパスイッチ８３もＯＦＦである（ステップＳ４：ＮＯ）場合は、処理を終了する。

【0042】

洗浄液滴下モードでは、ウォッシャポンプ８１を短期駆動させ、レンズ表面に洗浄液を滴下する（ステップＳ５）。そして、フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれのワイパスイッチもＯＦＦであるかどうか判断する（ステップＳ６）。
フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれのワイパスイッチもＯＦＦである（ステップＳ６：ＹＥＳ）場合は、カメラ用ワイパアーム２１をＮ回駆動させ、レンズ表面の付着物を払拭する（ステップＳ７）。ここで、これまでのワイパアーム総駆動回数Ｎｗａに洗浄液滴下モードでのワイパアーム駆動回数Ｎを加えて新たなワイパアーム総駆動回数Ｎｗａとする。
フロントウインドウ用又はリアウインドウ用のいずれかのワイパスイッチがＯＮである（ステップＳ６：ＮＯ）場合は、再びウォッシャポンプ８１を短期駆動させる（ステップＳ５）。これで、洗浄液滴下モードは終了である。

【0043】

次に、洗浄払拭制御部２０は、ワイパアーム総駆動回数Ｎｗａがワイパアーム所定駆動回数Ｎｓｔよりも大きいか、あるいは等しいかどうか判断する（ステップＳ８）。
Ｎｗａ≧Ｎｓｔである（ステップＳ８：ＹＥＳ）場合は、ワイパブレード洗浄モードを実行する。
Ｎｗａ＜Ｎｓｔである（ステップＳ８：ＮＯ）場合は、処理を終了する。
ワイパブレード洗浄モードでは、洗浄払拭制御部２０は、ウォッシャポンプ８１を長期駆動する（ステップＳ９）。ワイパブレード１４（図１参照）の使用回数（ワイパアーム駆動回数）が多いので、ワイパブレード１４が汚れている可能性が高いため、ウォッシャポンプ８１を長期駆動（例えば、１０分間駆動）させて、洗浄液をワイパブレード１４に供給し、ワイパブレード１４に付着した汚れを洗い流す。ここで、ワイパアーム総駆動回数Ｎｗａのカウンタをクリアし、ゼロにする。これで、カメラ装置１０の洗浄払拭処理は終了である。

【0044】

以上の図１及び図７に示したように、車両の外部に搭載されるカメラとしてのカメラ部１２のレンズ（対物レンズ）１１又はレンズ１１を覆う保護ガラスの表面を払拭するためのワイパブレード１４と、洗浄液を吐出するための洗浄液ノズル４６と、を備え、ワイパブレード１４は、洗浄液ノズル４６から吐出される洗浄液を吸収可能な洗浄液吸収材からなり、洗浄液吸収材は、洗浄液ノズル４６の直下で洗浄液を吸収可能な位置に配置され、洗浄液吸収材で洗浄液を吸収した状態で、レンズ１１又は保護ガラスの表面を払拭する。

【0045】

この構成によれば、ワイパブレード１４を洗浄液吸収材で構成し、洗浄液ノズル４６の直下に洗浄液吸収材を配置することで、洗浄液を含ませた洗浄液吸収材でレンズ１１の表面を払拭することができるため、粘性の高い汚れ（融雪剤、泥等）を確実に除去し、粘性の低い汚れ（雨水の跳ね上げ等）も蓄積しにくくすることが可能となる。更に、洗浄液を含ませた状態でレンズ１１の表面を払拭するため、レンズ１１の表面との摩擦抵抗が小さくなり、レンズ１１の表面での擦り傷の発生を抑えることができる。更に、洗浄液を直下のワイパブレード１４に滴下するように供給できるため、洗浄液の飛散を抑制することができ、車両を汚れにくくすることができる。

【0046】

また、図３に示したように、洗浄液ノズル４６が接続された配管４５に、洗浄液の液圧を下げる減圧弁４８を備えるので、減圧弁４８で洗浄液の吐出圧力を制御することで、吐出された洗浄液をワイパブレード１４に少量ずつ滴下することができ、ワイパブレード１４に吸収させることができる。このとき、洗浄液の吐出量を必要最小限に抑えて節約しつつ洗浄液の車体への飛散を抑えることができ、洗浄液による車体の汚れを防ぐことができる。また、ワイパブレード１４からも洗浄液を少量ずつレンズ１１の表面に滴下する点眼制御が可能になり、レンズ１１の表面に洗浄液の膜５０ａ（図６（Ｅ）参照）を形成しやすくすることができる。この洗浄液の膜５０ａの形成により、外部から水滴が付着した時の透過性確保と、レンズ１１の表面の防汚効果とを得ることができる。また、洗浄液ノズル４６から洗浄液吸収材に洗浄液の供給を一定時間続けることで、ワイパブレード１４に付着した汚れを洗浄液で洗い流すことができる。

【0047】

また、図１及び図６に示したように、ワイパブレード１４は、両端部よりも中央部が下方に位置する屈曲形状に形成され、ワイパブレード１４に供給された洗浄液をレンズ１１の表面の中央部に滴下するので、ワイパブレード１４に供給された洗浄液をレンズ１１の表面の中央部に滴下して、ワイパブレード１４を作動させたときに、洗浄液をレンズ１１の表面の全体に広がるようにすることができ、洗浄効果及び擦傷防止効果を高めることができる。
また、ワイパブレード１４は、Ｖ字状に形成されているので、洗浄液は、ワイパブレード１４のＶ字の中央部に集まりやすくなり、レンズ１１の表面の中央部に滴下しやすくすることができる。

【0048】

また、レンズ１１は、その表面が親水性を有する材料でコーティングされているので、洗浄液をレンズ１１の表面に滴下した際に、レンズ１１の表面における洗浄液の均一な膜５０ａの形成を促すことができ、洗浄液の膜５０ａによって、レンズ１１を、外部から飛散してくる雨水、泥等から保護してより一層汚れにくくすることができる。
また、図３に示したように、配管４５は、カメラ部１２の筐体１３に配置され、配管４５の途中にヒータ４７が設けられるので、ヒータ４７で温められた洗浄液により、レンズ１１の表面の洗浄効果を高めることができる。また、レンズ１１、筐体１３へ付着し凍結してできた氷、積もった雪等を温められた洗浄液で融かすことができ、透過性を確保するとともにワイパブレード１４等の可動部の作動を良好とすることができる。

【0049】

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
例えば、上記実施形態において、図４（Ａ）に示したように、ワイパアーム２１のセンタアーム２３ｃ及びワイパブレード１４をＶ字形状としたが、これに限らず、Ｕ字形状、下方に凸となった円弧形状でも良く、要は、両端よりも中央が低くなっていれば良い。

【符号の説明】

【0050】

１０ カメラ装置
１１ レンズ（対物レンズ）
１２ カメラ部（カメラ）
１３ 筐体
１４ ワイパブレード
４５ 配管
４６ 洗浄液ノズル
４７ ヒータ
４８ 減圧弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】