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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-28
(45)【発行日】2024-06-05
(54)【発明の名称】車両用クリーナシステム及び車両用クリーナ付きセンサシステム
(51)【国際特許分類】
B60S 1/46 20060101AFI20240529BHJP
B60S 1/62 20060101ALI20240529BHJP
B60S 1/56 20060101ALI20240529BHJP
B60S 1/54 20060101ALI20240529BHJP
【ＦＩ】
B60S1/46 E
B60S1/62 110B
B60S1/62 110A
B60S1/62 120B
B60S1/62 120C
B60S1/56 120Z
B60S1/54 C
B60S1/56 120B
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021528098
(86)(22)【出願日】2020-06-08
(86)【国際出願番号】 JP2020022569
(87)【国際公開番号】W WO2020255781
(87)【国際公開日】2020-12-24
【審査請求日】2023-04-05
(31)【優先権主張番号】P 2019113845
(32)【優先日】2019-06-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2019113846
(32)【優先日】2019-06-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000001133
【氏名又は名称】株式会社小糸製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001416
【氏名又は名称】弁理士法人信栄事務所
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 一弘
(72)【発明者】
【氏名】舟見 祐輔
(72)【発明者】
【氏名】速水 寿文
【審査官】飯島 尚郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－１１４８５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０５９０５０７５（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２１６４６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／１９８４６５（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｓ １／００－１／６８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
通常モードと、待機モードで動作可能なセンサと、前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記センサおよび前記クリーナユニットを制御する制御部と、を有し、
前記センサは、所定間隔で動作する前記通常モードと、前記通常モードよりも長い時間間隔で動作する前記待機モードで動作可能であり、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないことを判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記センサを前記通常モードから前記待機モードに移行させる第一モード切替部と、
前記センサを前記待機モードで動作させている際に、前記待機モードで取得したセンサ出力に基づいて汚れが落ちたか否かを判定するセンサ復活判定部と、
前記センサ復活判定部が前記センサの汚れが落ちたと判定した時に前記センサを前記待機モードから前記通常モードに復帰させる第二モード切替部と、を有し、
前記制御部は、前記センサが前記通常モード時に前記クリーナユニットを前記正常モードで動作させ、前記センサが前記待機モード時に前記禁止モードで動作させるように構成されている、車両用クリーナ付きセンサシステム。
【請求項2】
前記制御部は、前記クリーナユニットの前記正常モード時に前記センサの出力に応じて前記センサに汚れが付着したと判定し前記クリーナユニットに前記作動信号を出力する通常汚れ判定部を有し、前記通常汚れ判定部と、前記固着汚れ判定部と、前記センサ復活判定部と、前記第一モード切替部と、前記第二モード切替部とが、車両の走行を制御する車両制御部から出力される信号に基づき前記センサおよび前記クリーナユニットを制御するセンサ制御部に含まれている、請求項１に記載の車両用クリーナ付きセンサシステム。
【請求項3】
前記固着汚れ判定部は、前記クリーナユニットが所定回数動作しても前記センサから汚れが落ちていないと通知される、あるいは、前記クリーナユニットが所定時間内に所定回数以上作動された時に、前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないと判定するように構成されている、請求項１に記載の車両用クリーナ付きセンサシステム。
【請求項4】
車両に搭載されるセンサと、前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を有し、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記クリーナ制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないと判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記クリーナユニットを前記正常モードから前記禁止モードに移行させる第一モード切替部と、
前記第一モード切替部による前記禁止モードへの切替時から、所定時間が経過した、天候が変化した、気温が所定温度以上変化した、車速が所定速度以上変化した、走行距離が所定距離以上となった、のいずれか１つ以上の所定条件を満たすか否かを判定する条件変化判定部と、
前記条件変化判定部が前記所定条件が満たしたと判定した時に、前記クリーナユニットを前記禁止モードから前記正常モードに移行させる第二モード切替部と、を有する、車両用クリーナ付きセンサシステム。
【請求項5】
車両に搭載されるセンサと、前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を有し、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記クリーナ制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないと判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記クリーナユニットを前記正常モードから前記禁止モードに移行させる第一モード切替部と、
前記第一モード切替部による前記禁止モードへの切替時から、所定時間が経過した、天候が変化した、気温が所定温度以上変化した、車速が所定速度以上変化した、走行距離が所定距離以上となった、のいずれか１つ以上の所定条件を満たすか否かを判定する条件変化判定部と、
所定回数以上前記クリーナユニットを作動させた後に前記センサの汚れが落ちたか否かを判定するテストモードに前記クリーナユニットを移行させる第二モード切替部と、を有し、
前記第二モード切替部は、前記テストモードにおいて前記センサの汚れが落ちたと判定されたら前記クリーナユニットを前記正常モードに移行させ、前記テストモードにおいて前記センサの汚れが落ちないと判定されたら前記禁止モードに移行させる、車両用クリーナ付きセンサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用クリーナシステム及び車両用クリーナ付きセンサシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、車両周囲の状況を撮影する車載カメラが搭載された車両が増えてきている。車載カメラは取得した情報を、自車両を制御する車両用ＥＣＵなどに出力する。車載カメラは、撮像面であるレンズが雨や泥等で汚れてしまう場合がある。このため、従来、レンズ上に付着した水滴等の異物を除去するために、車載カメラのレンズに洗浄液や圧縮空気等を吹き付けて異物を除去する装置が特許文献１などに知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】日本国特開２００１－１７１４９１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示のような車両用クリーナにおいて、同じ洗浄対象物を複数回洗浄する場合の洗浄方式には改善の余地がある。
【0005】
車両には、複数のカメラやセンサが搭載されるようになってきている。これら複数のカメラやセンサを上述した車両用クリーナで洗浄することが考えられる。すると、車両用クリーナの消費電力が多くなる。
【0006】
そこで、本発明は、同じ洗浄対象物を複数回洗浄する場合に効果的な洗浄方式が実現可能な車両用クリーナシステムを提供することを目的の一つとする。
【0007】
加えて、本発明は、消費電力が抑制された車両用クリーナ付きセンサシステムを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的の少なくとも一つを達成するために、本発明の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載された洗浄対象物を洗浄するための車両用クリーナシステムであって、
洗浄媒体を前記洗浄対象物へ向けて噴射するクリーナと、
前記クリーナを作動させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、作動信号に応じて前記クリーナを第一の態様で作動させた後に、所定時間内に再び前記クリーナを作動させるときは、前記クリーナを前記第一の態様とは異なる第二の態様で作動させる。
車両に搭載された洗浄対象物を洗浄するための車両用クリーナシステムであって、
洗浄媒体を前記洗浄対象物へ向けて噴射するクリーナと、
前記クリーナを作動させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、作動信号に応じて前記クリーナを第一の態様で作動させた後に、所定時間内に再び前記クリーナを作動させるときは、前記クリーナを前記第一の態様とは異なる第二の態様で作動させる。
【0009】
上記構成によれば、同じ洗浄対象物を複数回洗浄する場合に、洗浄の態様（洗浄方法）を変化させることで、効果的な洗浄が可能となる。
【0010】
また、本発明の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載された洗浄対象物を洗浄するための車両用クリーナシステムであって、
洗浄媒体を前記洗浄対象物へ向けて噴射するクリーナと、
前記洗浄対象物に付着した異物に応じて前記クリーナを作動させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記クリーナを第一の態様で作動させた後に、前記異物が除去できていないと判断した場合には、前記クリーナを前記第一の態様とは異なる第二の態様で作動させる。
車両に搭載された洗浄対象物を洗浄するための車両用クリーナシステムであって、
洗浄媒体を前記洗浄対象物へ向けて噴射するクリーナと、
前記洗浄対象物に付着した異物に応じて前記クリーナを作動させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記クリーナを第一の態様で作動させた後に、前記異物が除去できていないと判断した場合には、前記クリーナを前記第一の態様とは異なる第二の態様で作動させる。
【0011】
上記構成によれば、洗浄後にも洗浄対象物に付着した異物が除去できない場合に、洗浄の態様を変化させることで、効果的な洗浄（異物除去）が可能となる。
【0012】
本発明の一側面に係る車両用クリーナ付きセンサシステムは、
通常モードと、待機モードで動作可能なセンサと、
前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記センサおよび前記クリーナユニットを制御する制御部と、を有し、
前記センサは、所定間隔で動作する前記通常モードと、前記通常モードよりも長い時間間隔で動作する前記待機モードで動作可能であり、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないことを判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記センサを前記通常モードから前記待機モードに移行させる第一モード切替部と、
前記センサを前記待機モードで動作させている際に、前記待機モードで取得したセンサ出力に基づいて汚れが落ちたか否かを判定するセンサ復活判定部と、
前記センサ復活判定部が前記センサの汚れが落ちたと判定した時に前記センサを前記待機モードから前記通常モードに復帰させる第二モード切替部と、を有し、
前記制御部は、前記センサが前記通常モード時に前記クリーナユニットを前記正常モードで動作させ、前記センサが前記待機モード時に前記禁止モードで動作させるように構成されている。
通常モードと、待機モードで動作可能なセンサと、
前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記センサおよび前記クリーナユニットを制御する制御部と、を有し、
前記センサは、所定間隔で動作する前記通常モードと、前記通常モードよりも長い時間間隔で動作する前記待機モードで動作可能であり、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないことを判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記センサを前記通常モードから前記待機モードに移行させる第一モード切替部と、
前記センサを前記待機モードで動作させている際に、前記待機モードで取得したセンサ出力に基づいて汚れが落ちたか否かを判定するセンサ復活判定部と、
前記センサ復活判定部が前記センサの汚れが落ちたと判定した時に前記センサを前記待機モードから前記通常モードに復帰させる第二モード切替部と、を有し、
前記制御部は、前記センサが前記通常モード時に前記クリーナユニットを前記正常モードで動作させ、前記センサが前記待機モード時に前記禁止モードで動作させるように構成されている。
【0013】
また、本発明の一側面に係る車両用クリーナ付きセンサシステムは、
車両に搭載されるセンサと、
前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を有し、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記クリーナ制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないと判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記クリーナユニットを前記正常モードから前記禁止モードに移行させる第一モード切替部と、
前記第一モード切替部による前記禁止モードへの切替時から、所定時間が経過した、天候が変化した、気温が所定温度以上変化した、車速が所定速度以上変化した、走行距離が所定距離以上となった、のいずれか１つ以上の所定条件を満たすか否かを判定する条件変化判定部と、
前記条件変化判定部が前記所定条件が満たしたと判定した時に、前記クリーナユニットを前記禁止モードから前記正常モードに移行させる第二モード切替部と、を有する。
車両に搭載されるセンサと、
前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を有し、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記クリーナ制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないと判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記クリーナユニットを前記正常モードから前記禁止モードに移行させる第一モード切替部と、
前記第一モード切替部による前記禁止モードへの切替時から、所定時間が経過した、天候が変化した、気温が所定温度以上変化した、車速が所定速度以上変化した、走行距離が所定距離以上となった、のいずれか１つ以上の所定条件を満たすか否かを判定する条件変化判定部と、
前記条件変化判定部が前記所定条件が満たしたと判定した時に、前記クリーナユニットを前記禁止モードから前記正常モードに移行させる第二モード切替部と、を有する。
【0014】
また、本発明の一側面に係る車両用クリーナ付きセンサシステムは、
車両に搭載されるセンサと、
前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を有し、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記クリーナ制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないと判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記クリーナユニットを前記正常モードから前記禁止モードに移行させる第一モード切替部と、
前記第一モード切替部による前記禁止モードへの切替時から、所定時間が経過した、天候が変化した、気温が所定温度以上変化した、車速が所定速度以上変化した、走行距離が所定距離以上となった、のいずれか１つ以上の所定条件を満たすか否かを判定する条件変化判定部と、
所定回数以上前記クリーナユニットを作動させた後に前記センサの汚れが落ちたか否かを判定するテストモードに前記クリーナユニットを移行させる第二モード切替部と、を有し、
前記第二モード切替部は、前記テストモードにおいて前記センサの汚れが落ちたと判定されたら前記クリーナユニットを前記正常モードに移行させ、前記テストモードにおいて前記センサの汚れが落ちないと判定されたら前記禁止モードに移行させる。
車両に搭載されるセンサと、
前記センサの汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて前記センサを洗浄可能なクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を有し、
前記クリーナユニットは、前記作動信号に応じて作動する正常モードと、前記作動信号が入力されても作動しない禁止モードで動作可能であり、
前記クリーナ制御部は、
前記クリーナユニットによる洗浄によっても前記センサの汚れが落ちないと判定する固着汚れ判定部と、
前記固着汚れ判定部が前記センサの汚れが落ちないと判定した時に前記クリーナユニットを前記正常モードから前記禁止モードに移行させる第一モード切替部と、
前記第一モード切替部による前記禁止モードへの切替時から、所定時間が経過した、天候が変化した、気温が所定温度以上変化した、車速が所定速度以上変化した、走行距離が所定距離以上となった、のいずれか１つ以上の所定条件を満たすか否かを判定する条件変化判定部と、
所定回数以上前記クリーナユニットを作動させた後に前記センサの汚れが落ちたか否かを判定するテストモードに前記クリーナユニットを移行させる第二モード切替部と、を有し、
前記第二モード切替部は、前記テストモードにおいて前記センサの汚れが落ちたと判定されたら前記クリーナユニットを前記正常モードに移行させ、前記テストモードにおいて前記センサの汚れが落ちないと判定されたら前記禁止モードに移行させる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、同じ洗浄対象物を複数回洗浄する場合に効果的な洗浄方式が実現可能な車両用クリーナシステムを提供することができる。
【0016】
加えて、本発明によれば、消費電力が抑制された車両用クリーナ付きセンサシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】第一実施形態に係る車両用クリーナシステム及び第二実施形態に係るセンサシステムを搭載した車両の上面図である。
【図2】第一実施形態に係る車両システムのブロック図である。
【図3】第一実施形態に係る車両用クリーナシステムのブロック図である。
【図4】洗浄対象物と、クリーナ装置と、エアカーテン装置の一例を示す斜視図である。
【図8】車両用クリーナシステムの動作を説明するフローチャートである。
【図9】車両用クリーナシステムにおける、ウォッシャ作動信号と、クリーナ装置の作動状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
【図10】変形例に係る、ウォッシャ作動信号と、クリーナ装置の作動状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
【図11】第二実施形態に係る車両システムのブロック図である。
【図12】センサシステムのブロック図である。
【図13】第二実施形態に係るセンサシステムが実行するフローチャートである。
【図14】第三実施形態に係るセンサシステムのブロック図である。
【図15】第四実施形態および第五実施形態に係るセンサシステムのブロック図である。
【図16】第四実施形態に係るセンサシステムが実行するフローチャートである。
【図17】第五実施形態に係るセンサシステムが実行するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。また、本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。
【0019】
また、本実施形態の説明では、説明の便宜上、「左右方向」、「前後方向」、「上下方向」について適宜言及する。これらの方向は、図１に示す車両１について設定された相対的な方向である。ここで、「上下方向」は、「上方向」及び「下方向」を含む方向である。「前後方向」は、「前方向」及び「後方向」を含む方向である。「左右方向」は、「左方向」及び「右方向」を含む方向である。
【0020】
（第一実施形態）
図１は、本実施形態に係る車両用クリーナシステム１００（以下、クリーナシステム１００と称す）が搭載された車両１の上面図である。車両１は、クリーナシステム１００を備えている。本実施形態において、車両１は自動運転モードで走行可能な自動車である。
図１は、本実施形態に係る車両用クリーナシステム１００（以下、クリーナシステム１００と称す）が搭載された車両１の上面図である。車両１は、クリーナシステム１００を備えている。本実施形態において、車両１は自動運転モードで走行可能な自動車である。
【0021】
まず、図２を参照して車両１の車両システム２について説明する。図２は、車両システム２のブロック図を示している。図２に示すように、車両システム２は、車両制御部３と、内部センサ５と、外部センサ６と、ランプ７と、ＨＭＩ８（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と、ＧＰＳ９（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）と、無線通信部１０と、地図情報記憶部１１とを備えている。さらに、車両システム２は、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備えている。
【0022】
車両制御部３は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成されている。車両制御部３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサと、各種車両制御プログラムが記憶されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、各種車両制御データが一時的に記憶されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）とにより構成されている。プロセッサは、ＲＯＭに記憶された各種車両制御プログラムから指定されるプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されている。車両制御部３は、車両１の走行を制御するように構成されている。
【0023】
内部センサ５は、自車両の情報を取得可能なセンサである。内部センサ５は、例えば、加速度センサ、速度（車速）センサ、車輪速センサ及びジャイロセンサ等の少なくとも一つである。内部センサ５は、車両１の走行状態を含む自車両の情報を取得し、該情報を車両制御部３に出力するように構成されている。内部センサ５は、運転者が運転席に座っているかどうかを検出する着座センサ、運転者の顔の方向を検出する顔向きセンサ、車内に人がいるかどうかを検出する人感センサ、外部センサ６に異物が付着しているかどうかを検出する汚れセンサなどを備えていてもよい。
【0024】
外部センサ６は、自車両の外部の情報を取得可能なセンサである。外部センサは、例えば、カメラ、レーダ、ＬｉＤＡＲ等の少なくとも一つである。外部センサ６は、車両１の周辺環境（他車、歩行者、道路形状、交通標識、障害物等）を含む自車両の外部の情報を取得し、該情報を車両制御部３に出力するように構成されている。あるいは、外部センサ６は、天候状態を検出する天候センサや車両１の周辺環境の照度を検出する照度センサなどを備えていてもよい。
カメラは、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（相補型ＭＯＳ）等の撮像素子を含むカメラである。カメラは、可視光を検出するカメラや、赤外線を検出する赤外線カメラである。
レーダは、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ又はレーザーレーダ等である。
ＬｉＤＡＲとは、Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ＲａｎｇｉｎｇまたはＬａｓｅｒ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇの略語である。ＬｉＤＡＲは、一般にその前方に非可視光を出射し、出射光と戻り光とに基づいて、物体までの距離、物体の形状、物体の材質、物体の色などの情報を取得するセンサである。
カメラは、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（相補型ＭＯＳ）等の撮像素子を含むカメラである。カメラは、可視光を検出するカメラや、赤外線を検出する赤外線カメラである。
レーダは、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ又はレーザーレーダ等である。
ＬｉＤＡＲとは、Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ＲａｎｇｉｎｇまたはＬａｓｅｒ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇの略語である。ＬｉＤＡＲは、一般にその前方に非可視光を出射し、出射光と戻り光とに基づいて、物体までの距離、物体の形状、物体の材質、物体の色などの情報を取得するセンサである。
【0025】
ランプ７は、車両１の前部に設けられるヘッドランプやポジションランプ、車両１の後部に設けられるリヤコンビネーションランプ、車両の前部または側部に設けられるターンシグナルランプ、歩行者や他車両のドライバーに自車両の状況を知らせる各種ランプなどの少なくとも一つである。
【0026】
ＨＭＩ８は、運転者からの入力操作を受付ける入力部と、走行情報等を運転者に向けて出力する出力部とから構成される。入力部は、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、車両１の運転モードを切替える運転モード切替スイッチ等を含む。出力部は、各種走行情報を表示するディスプレイである。
【0027】
ＧＰＳ９は、車両１の現在位置情報を取得し、当該取得された現在位置情報を車両制御部３に出力するように構成されている。無線通信部１０は、車両１の周囲にいる他車の走行情報を他車から受信すると共に、車両１の走行情報を他車に送信するように構成されている（車車間通信）。また、無線通信部１０は、信号機や標識灯等のインフラ設備からインフラ情報を受信すると共に、車両１の走行情報をインフラ設備に送信するように構成されている（路車間通信）。地図情報記憶部１１は、地図情報が記憶されたハードディスクドライブ等の外部記憶装置であって、地図情報を車両制御部３に出力するように構成されている。
【0028】
車両１が自動運転モードで走行する場合、車両制御部３は、走行状態情報、周辺環境情報、現在位置情報、地図情報等に基づいて、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号のうち少なくとも一つを自動的に生成する。ステアリングアクチュエータ１２は、ステアリング制御信号を車両制御部３から受信して、受信したステアリング制御信号に基づいてステアリング装置１３を制御するように構成されている。ブレーキアクチュエータ１４は、ブレーキ制御信号を車両制御部３から受信して、受信したブレーキ制御信号に基づいてブレーキ装置１５を制御するように構成されている。アクセルアクチュエータ１６は、アクセル制御信号を車両制御部３から受信して、受信したアクセル制御信号に基づいてアクセル装置１７を制御するように構成されている。このように、自動運転モードでは、車両１の走行は車両システム２により自動制御される。
【0029】
一方、車両１が手動運転モードで走行する場合、車両制御部３は、アクセルペダル、ブレーキペダル及びステアリングホイールに対する運転者の手動操作に従って、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を生成する。このように、手動運転モードでは、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号が運転者の手動操作によって生成されるので、車両１の走行は運転者により制御される。
【0030】
次に、車両１の運転モードについて説明する。運転モードは、自動運転モードと手動運転モードとからなる。自動運転モードは、完全自動運転モードと、高度運転支援モードと、運転支援モードとからなる。完全自動運転モードでは、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、運転者は車両１を運転できる状態にはない。高度運転支援モードでは、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、運転者は車両１を運転できる状態にはあるものの車両１を運転しない。運転支援モードでは、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御のうち一部の走行制御を自動的に行うと共に、車両システム２の運転支援の下で運転者が車両１を運転する。一方、手動運転モードでは、車両システム２が走行制御を自動的に行わないと共に、車両システム２の運転支援なしに運転者が車両１を運転する。
【0031】
また、車両１の運転モードは、運転モード切替スイッチを操作することで切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、運転モード切替スイッチに対する運転者の操作に応じて、車両１の運転モードを４つの運転モード（完全自動運転モード、高度運転支援モード、運転支援モード、手動運転モード）の間で切り替える。また、車両１の運転モードは、自動運転車が走行可能である走行可能区間や自動運転車の走行が禁止されている走行禁止区間についての情報または外部天候状態についての情報に基づいて自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、これらの情報に基づいて車両１の運転モードを切り替える。さらに、車両１の運転モードは、着座センサや顔向きセンサ等を用いることで自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、着座センサや顔向きセンサからの出力信号に基づいて、車両１の運転モードを切り替える。
【0032】
図１に戻り車両１は、外部センサ６として、前ＬｉＤＡＲ６ｆ、後ＬｉＤＡＲ６ｂ、右ＬｉＤＡＲ６ｒ、左ＬｉＤＡＲ６ｌ、前カメラ６ｃ、後カメラ６ｄを有している。前ＬｉＤＡＲ６ｆは車両１の前方の情報を取得するように構成されている。後ＬｉＤＡＲ６ｂは車両１の後方の情報を取得するように構成されている。右ＬｉＤＡＲ６ｒは車両１の右方の情報を取得するように構成されている。左ＬｉＤＡＲ６ｌは車両１の左方の情報を取得するように構成されている。前カメラ６ｃは車両１の前方の情報を取得するように構成されている。後カメラ６ｄは車両１の後方の情報を取得するように構成されている。
【0033】
なお、図１に示した例では、前ＬｉＤＡＲ６ｆは車両１の前部に設けられ、後ＬｉＤＡＲ６ｂは車両１の後部に設けられ、右ＬｉＤＡＲ６ｒは車両１の右部に設けられ、左ＬｉＤＡＲ６ｌは車両１の左部に設けられた例を示しているが、本発明はこの例に限られない。例えば車両１の天井部に前ＬｉＤＡＲ、後ＬｉＤＡＲ、右ＬｉＤＡＲ、左ＬｉＤＡＲがまとめて配置されていてもよい。
【0034】
車両１は、ランプ７として、右ヘッドランプ７ｒと左ヘッドランプ７ｌを有している。右ヘッドランプ７ｒは車両１の前部のうちの右部に設けられ、左ヘッドランプ７ｌは車両１の前部のうちの左部に設けられている。右ヘッドランプ７ｒは左ヘッドランプ７ｌよりも右方に設けられている。
【0035】
車両１は、フロントウィンドウ１ｆと、リヤウィンドウ１ｂを有している。
【0036】
車両１は、本発明の実施形態に係るクリーナシステム１００を有している。クリーナシステム１００は、対象物に付着する水滴や氷（雪）や泥や埃などの異物を除去、あるいは、対象物へ異物が付着することを防止するシステムである。
本実施形態において、クリーナシステム１００は、フロントウィンドウ１ｆを洗浄可能な前ウィンドウウォッシャユニット（以降、前ＷＷと称す）１０１と、リヤウィンドウ１ｂを洗浄可能な後ウィンドウウォッシャユニット（以降、後ＷＷと称す）１０２を有する。
また、クリーナシステム１００は、前ＬｉＤＡＲ６ｆを洗浄可能な前ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、前ＬＣと称す）１０３と、後ＬｉＤＡＲ６ｂを洗浄可能な後ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、後ＬＣと称す）１０４を有する。
また、クリーナシステム１００は、右ＬｉＤＡＲ６ｒを洗浄可能な右ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、右ＬＣと称す）１０５と、左ＬｉＤＡＲ６ｌを洗浄可能な左ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、左ＬＣと称す）１０６を有する。
また、クリーナシステム１００は、右ヘッドランプ７ｒを洗浄可能な右ヘッドランプクリーナユニット（以降、右ＨＣと称す）１０７と、左ヘッドランプ７ｌを洗浄可能な左ヘッドランプクリーナユニット（以降、左ＨＣと称す）１０８を有する。
また、クリーナシステム１００は、前カメラ６ｃを洗浄可能な前カメラクリーナユニット１０９ａと、後カメラ６ｄを洗浄可能な後カメラクリーナユニット１０９ｂを有する。各々のクリーナ１０１～１０９ｂは一つ以上のノズルを有し、ノズルから洗浄液や水や空気等の洗浄媒体を対象物に向けて噴射する。
本実施形態において、クリーナシステム１００は、フロントウィンドウ１ｆを洗浄可能な前ウィンドウウォッシャユニット（以降、前ＷＷと称す）１０１と、リヤウィンドウ１ｂを洗浄可能な後ウィンドウウォッシャユニット（以降、後ＷＷと称す）１０２を有する。
また、クリーナシステム１００は、前ＬｉＤＡＲ６ｆを洗浄可能な前ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、前ＬＣと称す）１０３と、後ＬｉＤＡＲ６ｂを洗浄可能な後ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、後ＬＣと称す）１０４を有する。
また、クリーナシステム１００は、右ＬｉＤＡＲ６ｒを洗浄可能な右ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、右ＬＣと称す）１０５と、左ＬｉＤＡＲ６ｌを洗浄可能な左ＬｉＤＡＲクリーナユニット（以降、左ＬＣと称す）１０６を有する。
また、クリーナシステム１００は、右ヘッドランプ７ｒを洗浄可能な右ヘッドランプクリーナユニット（以降、右ＨＣと称す）１０７と、左ヘッドランプ７ｌを洗浄可能な左ヘッドランプクリーナユニット（以降、左ＨＣと称す）１０８を有する。
また、クリーナシステム１００は、前カメラ６ｃを洗浄可能な前カメラクリーナユニット１０９ａと、後カメラ６ｄを洗浄可能な後カメラクリーナユニット１０９ｂを有する。各々のクリーナ１０１～１０９ｂは一つ以上のノズルを有し、ノズルから洗浄液や水や空気等の洗浄媒体を対象物に向けて噴射する。
【0037】
図３は、クリーナシステム１００のブロック図である。クリーナシステム１００は、上述したクリーナ１０１～１０９ｂと、これらのクリーナ１０１～１０９ｂを制御する統合制御部１１１を有している。なお、図３では、上述したクリーナ１０１～１０９ｂのうち、前ＬＣ１０３と、前カメラクリーナユニット１０９ａと、後ＬＣ１０４と、後カメラクリーナユニット１０９ｂが示されており、前ＷＷ１０１、後ＷＷ１０２、右ＬＣ１０５、左ＬＣ１０６、右ＨＣ１０７、および左ＨＣ１０８は省略されている。
【0038】
前ＬＣ１０３は、前ＬｉＤＡＲ６ｆに付着した異物を除去する第一クリーナ装置１２０（クリーナの一例）と、前ＬｉＤＡＲ６ｆに異物が付着することを防止する第一エアカーテン装置１３０とを有している。
前カメラクリーナユニット１０９ａは、前カメラ６ｃに付着した異物を除去する第二クリーナ装置１４０（クリーナの一例）と、前カメラ６ｃに異物が付着することを防止する第二エアカーテン装置１５０とを有している。
後ＬＣ１０４は、後ＬｉＤＡＲ６ｂに付着した異物を除去する第三クリーナ装置１６０（クリーナの一例）と、後ＬｉＤＡＲ６ｂに異物が付着することを防止する第三エアカーテン装置１７０とを有している。
後カメラクリーナユニット１０９ｂは、後カメラ６ｄに付着した異物を除去する第四クリーナ装置１８０（クリーナの一例）と、後カメラ６ｄに異物が付着することを防止する第四エアカーテン装置１９０とを有している。
前カメラクリーナユニット１０９ａは、前カメラ６ｃに付着した異物を除去する第二クリーナ装置１４０（クリーナの一例）と、前カメラ６ｃに異物が付着することを防止する第二エアカーテン装置１５０とを有している。
後ＬＣ１０４は、後ＬｉＤＡＲ６ｂに付着した異物を除去する第三クリーナ装置１６０（クリーナの一例）と、後ＬｉＤＡＲ６ｂに異物が付着することを防止する第三エアカーテン装置１７０とを有している。
後カメラクリーナユニット１０９ｂは、後カメラ６ｄに付着した異物を除去する第四クリーナ装置１８０（クリーナの一例）と、後カメラ６ｄに異物が付着することを防止する第四エアカーテン装置１９０とを有している。
【0039】
ここで、エアカーテン装置とは、車載センサや車両用灯具などの洗浄対象物に対して、所定風速または所定風量で連続的に風を吹き付け、洗浄対象物の表層に常に一定の風が流れるようにすることで、洗浄対象物に異物が付着することを防止するエアカーテン機能を実現する装置である。
【0040】
各々のクリーナ装置１２０，１４０，１６０，１８０には、クリーナ制御部（図示省略）が設けられている。また、各々のエアカーテン装置１３０，１５０，１７０，１９０には、エアカーテン制御部（図示省略）が設けられている。各々のクリーナ制御部およびエアカーテン制御部は、統合制御部１１１に電気的に接続されている。各々のクリーナ制御部およびエアカーテン制御部は、統合制御部１１１から入力される信号に基づいて、各々のクリーナ装置１２０，１４０，１６０，１８０およびエアカーテン装置１３０，１５０，１７０，１９０の動作を制御する。統合制御部１１１は、車両制御部３に電気的に接続されている。
【0041】
なお、本実施形態では、クリーナ制御部と、エアカーテン制御部と、統合制御部１１１とは、別個の構成として設けられているが、これらの制御部は一体的に構成されてもよい。この点において、クリーナ制御部、エアカーテン制御部、および統合制御部１１１は、単一の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。また、車両制御部３と統合制御部１１１とは、別個の構成として設けられているが、車両制御部３と統合制御部１１１とは一体的に構成されてもよい。この点において、車両制御部３と統合制御部１１１は、単一の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。
【0042】
また、図３に図示したクリーナシステム１００は、前ＬｉＤＡＲ６ｆや前カメラ６ｃなど各種外部センサを含むセンサ付きクリーナシステムである。なお、クリーナシステム１００は、車両１の側方の画像を取得するサイドカメラなど、図示しないセンサに対して、異物を除去するクリーナ装置や異物の付着を防止するエアカーテン装置を含んでもよい。
【0043】
次に、図４から図７を参照して、洗浄対象物と、当該洗浄対象物へ向けて洗浄液を噴射するクリーナ装置および洗浄対象物に向けて空気（風）を噴射するエアカーテン装置の詳しい構成を説明する。
図４は、洗浄対象物の一例である前ＬｉＤＡＲ６ｆと、当該前ＬｉＤＡＲ６ｆへ洗浄液を噴射する第一クリーナ装置１２０および当該前ＬｉＤＡＲ６ｆへ空気を噴射する第一エアカーテン装置１３０を示す。
図４は、洗浄対象物の一例である前ＬｉＤＡＲ６ｆと、当該前ＬｉＤＡＲ６ｆへ洗浄液を噴射する第一クリーナ装置１２０および当該前ＬｉＤＡＲ６ｆへ空気を噴射する第一エアカーテン装置１３０を示す。
【0044】
洗浄対象物である前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１は、例えば、矩形状（本例では横長の矩形状）に形成されている。第一クリーナ装置１２０は、液ノズル１２１を介して、洗浄液を前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１へ向けて噴射する。第一エアカーテン装置１３０は、エアノズル１３６を介して、空気を前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１へ向けて噴射する。洗浄面２１は、前ＬｉＤＡＲ６ｆの検出面を意味する。
【0045】
第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１は、前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１の上辺２２に対向する位置に配置されている。すなわち、液ノズル１２１は、横長矩形状の洗浄面２１における長辺に対向する位置に配置されていることが好ましい。液ノズル１２１は、洗浄面２１の下辺２３に対向する位置に配置されるようにしてもよいが、下辺２３側に液ノズル１２１を配置すると液ノズル１２１の開口部内に水や泥などが侵入する可能性があるため、液ノズル１２１は上辺２２に対向する位置に配置されることがより好ましい。
【0046】
第一エアカーテン装置１３０のエアノズル１３６は、前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１における上辺２２と直交する左辺２４に対向する位置に配置されている。すなわち、エアノズル１３６は、横長矩形状の洗浄面２１における短辺に対向する位置に配置されていることが好ましい。エアノズル１３６は、洗浄面２１の右辺２５に対向する位置に配置されるようにしてもよい。
【0047】
なお、他の洗浄対象物と、その洗浄対象物に対するクリーナ装置およびエアカーテン装置との構成は、図４と同様の構成であるのでその説明は省略する。他の洗浄対象物には、外部センサである後ＬｉＤＡＲ６ｂ、右ＬｉＤＡＲ６ｒ、左ＬｉＤＡＲ６ｌ、前カメラ６ｃ、後カメラ６ｄや、車両用灯具である右ヘッドランプ７ｒ、左ヘッドランプ７ｌや、フロントウィンドウ１ｆ、リヤウィンドウ１ｂ等が含まれる。
【0048】
【0049】
シリンダ１２２は、円筒状に形成され、その後方側には連結部１２４が設けられている。連結部１２４には、洗浄液を供給するためのホースが接続される。ホースは、洗浄液が貯留されている洗浄液タンク（図示省略）に接続されている。当該ホースが連結部１２４に接続されることで、洗浄液が洗浄液タンクからシリンダ１２２内に供給される。
【0050】
ピストン１２３は、円筒状のシリンダ１２２に摺動自在に収容されている。ピストン１２３は、シリンダ１２２の中心軸に沿って前後方向へ進退可能である。
【0051】
液ノズル１２１，１２１は、ピストン１２３の先端近傍において左右一対に設けられている。液ノズル１２１，１２１には、洗浄液を噴射するための噴射口１２５が設けられている。液ノズル１２１，１２１は、噴射口１２５から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて洗浄液を噴射可能なノズルである。一対の液ノズル１２１，１２１は、互いに同一の構成を有しているため、以降の説明では、左側の液ノズル１２１について説明する。
【0052】
液ノズル１２１は、フルイディクス式ノズル（揺動噴射ノズル）として機能する。フルイディクス式ノズルとは、ノズル内部を流れる流体を互いに干渉させることにより流体の噴射方向を変化させるノズルである。液ノズル１２１は、フルイディクス式ノズルとしての構成を備えることにより、前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１の広い範囲に洗浄液を高圧で噴射することができる。なお、液ノズル１２１は、洗浄液の噴射方向を変化させることなく噴射口１２５から噴射させてもよい。
【0053】
図６は、第一クリーナ装置１２０における液ノズル１２１の回動状態を示す図である。図６に示すように、液ノズル１２１は、ノズルホルダ１２６に取り付けられている。ノズルホルダ１２６は、ピストン１２３に対して左右方向に沿った軸Ｌを中心に回動可能に取り付けられている。また、液ノズル１２１は、ノズルホルダ１２６に対して上記の軸Ｌ方向に垂直な軸Ｍを中心に回動可能に取り付けられている。液ノズル１２１およびノズルホルダ１２６を適宜に回動させておくことで、前ＬｉＤＡＲ６ｆと液ノズル１２１との位置関係に応じて適切な位置に液ノズル１２１の噴射口１２５を向けることができる。これにより、前ＬｉＤＡＲ６ｆに対して洗浄液が適切に当たるよう、液ノズル１２１の位置を調整することができる。
【0054】
なお、液ノズル１２１は、ピストン１２３の先端近傍において片側一方のみに設けられていてもよい。また、液ノズル１２１は、洗浄面２１の上辺２２に沿って３個以上設けられていてもよい。あるいは、液ノズル１２１は、ピストン１２３の先端部に１個設けられるようにしてもよい。その場合、液ノズル１２１は、横長矩形状の洗浄面２１に対応するように広角の噴射口を備えていることが好ましい。複数の噴射口あるいは広角の噴射口を備えることにより、洗浄面２１のような横長矩形状の洗浄面に対して洗浄面全体に洗浄液を付着させることができる。
【0055】
図７は、第一エアカーテン装置１３０の分解斜視図である。図７に示すように、第一エアカーテン装置１３０は、ハウジング１３１と、羽根車１３２と、エアカーテンモータ１３３と、フレーム１３４と、モータケース１３５と、を備えている。
【0056】
羽根車１３２は、エアカーテンモータ１３３により回転軸線Ａｘの回りに回転可能である。羽根車１３２は、円板状のプレート１３２ａと、複数の羽根１３２ｂと、を有している。複数の羽根１３２ｂのそれぞれは、羽根車１３２の径方向に延びるように設けられている。複数の羽根１３２ｂは、プレート１３２ａに環状をなすように配置されている。
【0057】
ハウジング１３１は、羽根車１３２を覆っている。ハウジング１３１は、羽根車１３２の回転軸線Ａｘの一方側と他方側とに分割されている。ハウジング１３１は、その内部に略ドーナツ状の内部空間を有している。羽根車１３２は、この内部空間に収容されている。ハウジング１３１は、空気を吸い込むための吸込み口１３１ａと、吸い込んだ空気を吹き出すための吹出し口１３１ｂと、を有している。吸込み口１３１ａは、羽根車１３２の複数の羽根１３２ｂに対応した位置において回転軸線Ａｘ方向に開口している。吹出し口１３１ｂは、羽根車１３２の回転軸線Ａｘに対して交差する方向に開口している。
【0058】
羽根車１３２が回転すると、吸込み口１３１ａから吸い込まれた空気が羽根１３２ｂによってハウジング１３１の内周面１３１ｃに押し付けられる。押し付けられた空気は、ハウジング１３１の内周面１３１ｃに沿って案内され、吹出し口１３１ｂまで導かれる。吹出し口１３１ｂまで導かれた空気は、吹出し口１３１ｂから第一エアカーテン装置１３０の外部へ送り出される。つまり、羽根車１３２の回転軸線Ａｘ方向から吸い込まれた空気は、回転する羽根１３２ｂによって径方向に押し出されてハウジング１３１の内周面１３１ｃに押し付けられ、径方向に開口した吹出し口１３１ｂから第一エアカーテン装置１３０の外部へ送り出される。そして、吹出し口１３１ｂから外部へ送り出された空気は、吹出し口１３１ｂに取り付けられているエアノズル１３６（図４参照）を介して、前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１へ向けて吹き付けられる。複数の羽根１３２ｂを有する羽根車１３２が回転することにより、空気（風）が連続的に洗浄面２１へ向けて吹き付けられる。洗浄面２１に吹き付けられた空気は洗浄面２１に沿って流れる。ところで、洗浄面２１に近づいた埃は洗浄面２１に沿って流れる気流に乗って気流とともに洗浄面２１以外に運び去られて、洗浄面２１に付着しない。このようにして、第一エアカーテン装置１３０は、洗浄面２１に埃等の異物が付着することを防止している。
【0059】
なお、上述した例以外に、第一エアカーテン装置１３０の送風機構として、プロペラファン、シロッコファン、ターボファン、斜流ファンなどを採用してもよい。これらの非容積式送風手段は、比較的大きな風量が得られやすい。また、第一エアカーテン装置１３０の送風機構として、レシプロ式、ねじ式、ルーツ式、ベーン式などの、容積式のファンを採用してもよい。なお送風機構は、ファンの他に、ブロア、ポンプなどと呼ばれることがある。
【0060】
次に、図８および図９を参照して、クリーナシステム１００の動作例を説明する。
図８は、クリーナシステム１００の動作を説明するフローチャートである。図９は、クリーナシステム１００における、ウォッシャ作動信号と、クリーナ装置の作動状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
図８は、クリーナシステム１００の動作を説明するフローチャートである。図９は、クリーナシステム１００における、ウォッシャ作動信号と、クリーナ装置の作動状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
【0061】
ウォッシャ作動信号は、クリーナ装置を作動させるための信号である。ウォッシャ作動信号は、例えば車両１のイグニッションスイッチがＯＮされたときや、運転者によりクリーナ装置を作動させるためのウォッシャスイッチが操作されたときに出力される。また、ウォッシャ作動信号は、例えば前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１の汚れを検知する汚れセンサによって汚れが検知されたときや、前ＬｉＤＡＲ６ｆによって取得された車両周辺情報に基づいて洗浄面２１の汚れが検知されたときに出力される。また、ウォッシャ作動信号は、例えば自動運転モードが開始されるときや、天候センサにより雨、雪等の悪天候が検知されたときや、温度センサにより気温の低下が検知されたときに出力される。さらに、ウォッシャ作動信号は、例えば車速センサによって速度の上昇が検知されたときや、日本道路交通情報センタ（ＪＡＲＴＩＣ）などの道路交通情報によって車両１が高速道路へ進入したことが検知されたとき等に出力される。出力されたウォッシャ作動信号は、車両制御部３に入力され、車両制御部３を介して統合制御部１１１に入力される。
【0062】
先ず、クリーナ装置の作動例１について説明する。
ステップＳ１において、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号が入力されたか否かを判断する。ウォッシャ作動信号が入力されていないと判断された場合（ステップＳ１のＮｏ）、統合制御部１１１は、ステップＳ１の処理を繰り返す。一方、ウォッシャ作動信号の入力があったと判断された場合（ステップＳ１のＹｅｓ）、統合制御部１１１は、ステップＳ２に移行する。本例では、車両１の運転モードを自動運転モードに切替える運転モード切替スイッチが操作されてウォッシャ作動信号（例えば図９のウォッシャ作動信号２０５）が統合制御部１１１に入力されたものとして説明する。
ステップＳ１において、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号が入力されたか否かを判断する。ウォッシャ作動信号が入力されていないと判断された場合（ステップＳ１のＮｏ）、統合制御部１１１は、ステップＳ１の処理を繰り返す。一方、ウォッシャ作動信号の入力があったと判断された場合（ステップＳ１のＹｅｓ）、統合制御部１１１は、ステップＳ２に移行する。本例では、車両１の運転モードを自動運転モードに切替える運転モード切替スイッチが操作されてウォッシャ作動信号（例えば図９のウォッシャ作動信号２０５）が統合制御部１１１に入力されたものとして説明する。
【0063】
ステップＳ２において、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号２０５に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ａ（第一の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ａ」とは、図９の作動状態２１１に示されるように、第一クリーナ装置１２０を時間ｔ１だけ動作させる動作態様のことを言う。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が時間ｔ１だけ噴射される。
【0064】
次に、ステップＳ３において、統合制御部１１１は、ステップＳ２における動作態様Ａの作動により前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１が洗浄されたか否か（清浄状態となったか否か）を判断する。統合制御部１１１は、前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に水滴や氷（雪）や泥や埃などの異物が付着しているかどうかを、例えば汚れセンサの検出結果に基づいて判断する。なお、統合制御部１１１は、例えば前ＬｉＤＡＲ６ｆによって取得される情報に基づいて洗浄面２１に異物が付着しているかどうかを判断してもよい。
【0065】
ステップＳ３において、洗浄面２１が洗浄されていると判断された場合（ステップ３のＹｅｓ）、統合制御部１１１は、第一クリーナ装置１２０による洗浄処理を終了する。一方、洗浄面２１が洗浄されていない（清浄状態となっていない）と判断された場合（ステップ３のＮｏ）、統合制御部１１１は、ステップＳ４に移行する。
【0066】
統合制御部１１１は、ステップＳ４において、第一クリーナ装置１２０の動作を一旦停止させる。
【0067】
次に、統合制御部１１１は、ステップＳ５において、第一クリーナ装置１２０を停止させてから所定時間Ｔ１（例えば１～２時間程度）が経過したか否かを判断する。所定時間Ｔ１が経過していないと判断された場合（ステップＳ５のＮｏ）、統合制御部１１１は、所定時間Ｔ１が経過するまでステップ５の処理を繰り返す。一方、所定時間Ｔ１が経過したと判断された場合（ステップＳ５のＹｅｓ）、統合制御部１１１は、ステップＳ６に移行する。
【0068】
統合制御部１１１は、ステップＳ６において、前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に付着している異物の付着状態に変化があるか否か判断する。例えば、統合制御部１１１は、ステップＳ６における汚れセンサの検出結果と、ステップＳ３における汚れセンサの検出結果とを比較して異物の付着状態が変化しているか否かを判断する。なお、統合制御部１１１は、前ＬｉＤＡＲ６ｆによって取得される情報を比較して異物の付着状態に変化があるか否かを判断してもよい。
【0069】
ステップＳ６において、異物の付着状態に変化がないと判断された場合（ステップＳ６のＮｏ）、統合制御部１１１は、ステップＳ５に戻って処理を繰り返す。一方、異物の付着状態に変化があると判断された場合（ステップＳ６のＹｅｓ）、統合制御部１１１は、第一クリーナ装置１２０を作動させるためのウォッシャ作動信号を統合制御部１１１自らが入力する。
【0070】
次に、統合制御部１１１は、ステップＳ７において、ウォッシャ作動信号が入力されたか否かを判断する。ウォッシャ作動信号の入力がないと判断された場合（ステップＳ７のＮｏ）、統合制御部１１１は、ステップＳ５に戻って処理を繰り返す。一方、ウォッシャ作動信号の入力（例えば図９のウォッシャ作動信号２０６）があったと判断された場合（ステップＳ７のＹｅｓ）、統合制御部１１１は、ステップＳ８に移行する。
【0071】
統合制御部１１１は、ステップＳ８において、停止させていた第一クリーナ装置１２０を起動させる。
【0072】
次に、統合制御部１１１は、ステップＳ９において、クリーナ制御部を制御して第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｂ（第二の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｂ」とは、図９の作動状態２１２に示されるように、第一クリーナ装置１２０を時間ｔ２だけ動作させる動作態様のことを言う。動作態様Ｂは、動作態様Ａとは異なる動作態様である。動作態様Ｂにおける第一クリーナ装置１２０の動作時間ｔ２は、動作態様Ａにおける第一クリーナ装置１２０の動作時間ｔ１よりも長い動作時間となるように設定されている。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が時間ｔ２だけ噴射される。
【0073】
なお、図８において、統合制御部１１１は、例えば、動作態様Ａによる作動によって前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１の異物が除去されなかった場合（ステップ３のＮｏ）、洗浄面２１が汚れているため運転モードを自動運転モードに切替えることができない旨の警告を運転者に通知するようにしてもよい。この場合、除去できない付着状態の異物に対する不必要な洗浄の繰り返しを抑制することができる。また、運転者は警告に対応して、例えば車両を停車させて洗浄面２１を清掃し、その後の運転における適切な処置を施すことが可能になる。また、統合制御部１１１は、例えば、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｂで作動（ステップＳ９）させた後、洗浄面２１の異物が除去されたかどうか汚れセンサの検出結果に基づいて判断し、異物が除去された場合には、異物が除去された旨を運転者に通知するようにしてもよい。この場合、清掃された状態の洗浄面２１に対する不必要な洗浄を抑制することができる。
【0074】
また、上述したステップＳ４からステップＳ６では、第一クリーナ装置１２０を一旦停止させてから所定時間Ｔ１経過後に異物の付着状態を判断する場合について説明したが、これに限られない。例えば、第一クリーナ装置１２０を一旦停止させた後、天候センサの検出結果に基づいて、雨または雪等が降っていた悪天候が晴れ等の好天候へと変化したと判断されたときに、異物の付着状態を判断するようにしてもよい。この判断は、例えば、所定時間Ｔ１が経過する前であってもよい。天候が雨または雪から晴れへと変化した場合、洗浄面２１に付着した異物（特に凍り付いた雨・雪）の状態は変化しやすいため、再度の洗浄によって除去できる可能性が高くなる。また、例えば、第一クリーナ装置１２０を一旦停止させた後、温度センサの検出結果に基づいて、車両外部の気温が上昇したと判断されたときに、異物の付着状態を判断するようにしてもよい。この判断も、所定時間Ｔ１が経過する前であってもよい。気温が上昇した場合にも、洗浄面２１に付着した異物の状態は変化しやすいため、再度の洗浄によって除去できる可能性が高くなる。
【0075】
以上説明したように、本実施形態のクリーナシステム１００は、洗浄媒体を前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１へ向けて噴射する第一クリーナ装置１２０と、第一クリーナ装置１２０を作動させる統合制御部１１１と、を備えている。そして、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号２０５に応じて第一クリーナ装置１２０を動作態様Ａで作動させた後に、異物が除去できていないと判断した場合には、第一クリーナ装置１２０を一旦停止させ、所定時間Ｔ１経過後に再び第一クリーナ装置１２０を作動させるときは、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ａとは異なる動作態様Ｂで作動させる。この構成によれば、動作態様Ａによる洗浄によって洗浄面２１に付着した異物を除去することができない場合に、洗浄の態様を動作態様Ｂに変化させることで、効果的な洗浄（異物除去）が可能となる。また、動作態様Ａで異物を除去できない場合に、所定時間Ｔ１の間、第一クリーナ装置１２０を停止させることで、洗浄除去が困難な付着物に対する第一クリーナ装置１２０の無駄な洗浄動作を抑制することができる。
【0076】
また、クリーナシステム１００は、除去できなかった異物の付着状態を検出し、異物の付着状態に変化がある場合に、停止されていた第一クリーナ装置１２０を起動させ、再度、洗浄動作を行うように構成されている。異物の付着状態が変化することで異物が除去されやすくなる場合もあるため、付着状態が変化したときに洗浄することで無駄な洗浄を抑制し効果的な洗浄が可能になる。さらに、第一クリーナ装置１２０を起動させた後の再度の洗浄動作では、一度目の動作態様Ａとは異なる動作態様Ｂで第一クリーナ装置１２０を作動させることにより、第一クリーナ装置１２０の動作時間すなわち洗浄液の噴射時間を一度目の噴射時間よりも長くすることができる。このため、動作態様Ａでは除去できなかった異物を動作態様Ｂによって効果的に洗浄することができる。
【0077】
続いて、クリーナ装置の作動例２について説明する。
上述した作動例１では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射時間を増加して作動させているが、作動例２では、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を増加して作動させる。
上述した作動例１では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射時間を増加して作動させているが、作動例２では、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を増加して作動させる。
【0078】
図９に示すように、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号２０５に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｃ（第一の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｃ」とは、作動状態２１５に示されるように、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を噴射圧ｐ１で噴射させる動作態様のことを言う。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が噴射圧ｐ１で噴射される。
【0079】
また、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号２０６に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｄ（第二の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｄ」とは、作動状態２１６に示されるように、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を噴射圧ｐ２で噴射させる動作態様のことを言う。動作態様Ｄは、動作態様Ｃとは異なる動作態様である。動作態様Ｄにおける洗浄液の噴射圧ｐ２は、動作態様Ｃにおける洗浄液の噴射圧ｐ１よりも噴射圧が高くなるように設定されている。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が噴射圧ｐ２で噴射される。
【0080】
なお、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｃで作動させた後に動作態様Ｄで作動させる処理の流れは、図８で説明したクリーナ装置の作動例１における処理の流れと同様である。また、上記の動作態様Ｃ，Ｄでは洗浄液の噴射圧を変化させているが、例えば、動作態様Ｃ，Ｄにおいて洗浄液の噴射流量を変化させて作動させるようにしてもよい。
【0081】
続いて、クリーナ装置の作動例３について説明する。
クリーナ装置の作動例３では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射回数を増加して作動させる。
クリーナ装置の作動例３では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射回数を増加して作動させる。
【0082】
図９に示すように、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号２０５に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｅ（第一の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｅ」とは、作動状態２１８に示されるように、液ノズル１２１から洗浄液をｎ回噴射させる動作態様のことを言う。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液がｎ回噴射される。
【0083】
また、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号２０６に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｆ（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）（第二の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｆ」とは、作動状態２１９に示されるように、液ノズル１２１から洗浄液をｍ回噴射させる動作態様のことを言う。動作態様Ｆは、動作態様Ｅとは異なる動作態様である。動作態様Ｆにおける洗浄液の噴射回数ｍは、動作態様Ｅにおける洗浄液の噴射回数ｎよりも噴射回数が多くなるように設定されている。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液がｍ回噴射される。洗浄液のｍ回の噴射は、連続的な噴射（例えば５秒以下の間隔）であることが好ましい。
【0084】
上述したクリーナ装置の作動例２，３の場合にも、クリーナ装置の作動例１の場合と同様に、第一の態様（動作態様Ｃ，Ｅ）では除去できなかった洗浄面２１に付着する異物を第二の態様（動作態様Ｄ，Ｆ）によって効果的に洗浄することができる。
【0085】
（変形例）
図１０は、変形例に係る、ウォッシャ作動信号と、クリーナ装置の作動状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
上述したクリーナ装置の作動例１～３では、一度クリーナ装置を作動させた後に再度クリーナ装置を作動させる場合、再度の動作態様を一度目の動作態様よりも強い洗浄方式として作動させる例を説明したが、変形例に係るクリーナ装置の作動例では、再度の動作態様を一度目の動作態様よりも弱い洗浄方式として作動させる例を説明する。なお、洗浄方式を弱くすること以外の動作は、図８で説明したクリーナ装置の作動例１における処理の流れと同様である。
図１０は、変形例に係る、ウォッシャ作動信号と、クリーナ装置の作動状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
上述したクリーナ装置の作動例１～３では、一度クリーナ装置を作動させた後に再度クリーナ装置を作動させる場合、再度の動作態様を一度目の動作態様よりも強い洗浄方式として作動させる例を説明したが、変形例に係るクリーナ装置の作動例では、再度の動作態様を一度目の動作態様よりも弱い洗浄方式として作動させる例を説明する。なお、洗浄方式を弱くすること以外の動作は、図８で説明したクリーナ装置の作動例１における処理の流れと同様である。
【0086】
先ず、クリーナ装置の作動例４について説明する。
クリーナ装置の作動例４では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射時間を一度目の噴射時間よりも減少して作動させる。
クリーナ装置の作動例４では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射時間を一度目の噴射時間よりも減少して作動させる。
【0087】
図１０に示すように、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号３０１に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｇ（第一の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｇ」とは、作動状態３１１に示されるように、第一クリーナ装置１２０を時間ｔ３だけ動作させる動作態様のことを言う。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が時間ｔ３だけ噴射される。
【0088】
また、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号３０２に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｈ（第二の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｈ」とは、作動状態３１２に示されるように、第一クリーナ装置１２０を時間ｔ４だけ動作させる動作態様のことを言う。動作態様Ｈは、動作態様Ｇとは異なる動作態様である。動作態様Ｈにおける第一クリーナ装置１２０の動作時間ｔ４は、動作態様Ｇにおける第一クリーナ装置１２０の動作時間ｔ３よりも短い動作時間となるように設定されている。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が時間ｔ４だけ噴射される。
【0089】
続いて、クリーナ装置の作動例５について説明する。
クリーナ装置の作動例５では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を減少して作動させる。
クリーナ装置の作動例５では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を減少して作動させる。
【0090】
図１０に示すように、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号３０１に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｉ（第一の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｉ」とは、作動状態３２１に示されるように、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を噴射圧ｐ３で噴射させる動作態様のことを言う。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が噴射圧ｐ３で噴射される。
【0091】
また、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号３０２に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｊ（第二の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｊ」とは、作動状態３２２に示されるように、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射圧を噴射圧ｐ４で噴射させる動作態様のことを言う。動作態様Ｊは、動作態様Ｉとは異なる動作態様である。動作態様Ｊにおける洗浄液の噴射圧ｐ４は、動作態様Ｉにおける洗浄液の噴射圧ｐ３よりも噴射圧が低くなるように設定されている。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液が噴射圧ｐ４で噴射される。
【0092】
なお、上記の動作態様Ｉ，Ｊでは洗浄液の噴射圧を変化させているが、例えば、動作態様Ｉ，Ｊにおいて洗浄液の噴射流量を変化させて作動させるようにしてもよい。
【0093】
続いて、クリーナ装置の作動例６について説明する。
クリーナ装置の作動例６では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射回数を減少して作動させる。
クリーナ装置の作動例６では、一度クリーナ装置を作動させた後に再びクリーナ装置を作動させる場合、液ノズル１２１から噴射される洗浄液の噴射回数を減少して作動させる。
【0094】
図１０に示すように、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号３０１に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｋ（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３）（第一の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｋ」とは、作動状態３３１に示されるように、液ノズル１２１から洗浄液をｑ回噴射させる動作態様のことを言う。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液がｑ回噴射される。洗浄液のｑ回の噴射は、連続的な噴射（例えば５秒以下の間隔）であることが好ましい。
【0095】
また、統合制御部１１１は、ウォッシャ作動信号３０２に基づいてクリーナ制御部を制御し、第一クリーナ装置１２０を動作態様Ｌ（第二の態様の一例）で作動させる。ここで「動作態様Ｌ」とは、作動状態３３２に示されるように、液ノズル１２１から洗浄液をｒ回噴射させる動作態様のことを言う。動作態様Ｌは、動作態様Ｋとは異なる動作態様である。動作態様Ｌにおける洗浄液の噴射回数ｒは、動作態様Ｋにおける洗浄液の噴射回数ｑよりも噴射回数が少なくなるように設定されている。これにより、第一クリーナ装置１２０の液ノズル１２１から前ＬｉＤＡＲ６ｆの洗浄面２１に向けて、洗浄液がｒ回噴射される。
【0096】
ところで、クリーナ装置を第一の態様で作動させて洗浄動作を行った場合、該洗浄動作で全ての異物を除去することはできなくても、ある程度の部分的な異物の除去をすることができる場合はある。このような場合に、上述したクリーナ装置の作動例４から６によれば、第二の態様（動作態様Ｈ，Ｊ，Ｌ）を第一の態様（動作態様Ｇ，Ｉ，Ｋ）よりも弱い洗浄方式とすることで、第一クリーナ装置１２０の消費電力を抑えつつ、第一の態様では取りきれなかった軽微な汚れを第二の態様によって効果的に洗浄することができる。
【0097】
なお、上記実施形態では、クリーナ装置を第一の態様で作動させた後に、異物が除去できていないと判断された場合、クリーナ装置を一旦停止させ、所定時間Ｔ１経過後における異物の付着状態に応じて、第二の態様でクリーナ装置を作動させる例を説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、クリーナ装置を第一の態様で作動させた後、所定時間Ｔ２（例えば１０分程度）内に再びウォッシャ作動信号を受信したときに、第二の態様でクリーナ装置を作動させ、それでも異物が除去できていないと判断された場合、クリーナ装置を一旦停止させるようにしてもよい。そして、その後に図８におけるステップＳ５以降の処理と同様の処理を行うようにしてもよい。
【0098】
また、例えば、クリーナ装置を第一の態様で作動させた後、所定時間Ｔ２（例えば１０分程度）内に、運転者が繰り返し何度も（例えば５回以上）運転モード切替スイッチを操作して運転モードを自動運転モードに切り替えようとした場合（ウォッシャ作動信号が解除されない場合）に、第二の態様でクリーナ装置を作動させるようにしてもよい。
【0099】
（第二実施形態）
図１に示すように、車両１は、第二実施形態に係る車両用クリーナ付きセンサシステム１００Ａ（以下、センサシステム１００Ａと称す）を備えていてもよい。第二実施形態において、車両１は自動運転モードで走行可能な自動車である。
図１に示すように、車両１は、第二実施形態に係る車両用クリーナ付きセンサシステム１００Ａ（以下、センサシステム１００Ａと称す）を備えていてもよい。第二実施形態において、車両１は自動運転モードで走行可能な自動車である。
【0100】
まず、図１１を参照して車両１の第二実施形態に係る車両システム２０２について説明する。図１１は、車両システム２０２のブロック図を示している。図１１に示すように、車両システム２０２は、車両制御部３と、内部センサ５と、外部センサ６と、ランプ７と、ＨＭＩ８（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と、ＧＰＳ９（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）と、無線通信部１０と、地図情報記憶部１１とを備えている。さらに、車両システム２０２は、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備えている。これらの各部は第一実施形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【0101】
図１２は、センサシステム１００Ａのブロック図である。センサシステム１００Ａは、前ＷＷ１０１～後カメラクリーナ１０９ｂの他に、前タンク１１５、前ポンプ１１２、後タンク１１３、後ポンプ１１４、統合制御部２２０（センサ制御部の一例）を有している。
【0102】
前ＷＷ１０１、前ＬＣ１０３、右ＬＣ１０５、左ＬＣ１０６、右ＨＣ１０７、左ＨＣ１０８、前カメラクリーナ１０９ａは、前ポンプ１１２を介して前タンク１１５に接続されている。前ポンプ１１２は前タンク１１５に貯留された洗浄液を、前ＷＷ１０１、前ＬＣ１０３、右ＬＣ１０５、左ＬＣ１０６、右ＨＣ１０７、左ＨＣ１０８、前カメラクリーナ１０９ａに送る。
【0103】
後ＷＷ１０２と後ＬＣ１０４と後カメラクリーナ１０９ｂは、後ポンプ１１４を介して後タンク１１３に接続されている。後ポンプ１１４は後タンク１１３に貯留された洗浄液を後ＷＷ１０２と後ＬＣ１０４と後カメラクリーナ１０９ｂに送る。
【0104】
前ＷＷ１０１～後カメラクリーナ１０９ｂには、ノズルを開状態にさせて洗浄液を洗浄対象物に吐出させるアクチュエータ（図示省略）がそれぞれ設けられている。前ＷＷ１０１～後カメラクリーナ１０９ｂに設けられたアクチュエータは、統合制御部２２０に電気的に接続されている。また、統合制御部２２０は、前ポンプ１１２、後ポンプ１１４、車両制御部３にも電気的に接続されている。センサシステム１００Ａにおいて、前ＷＷ１０１～後カメラクリーナ１０９ｂおよびポンプ１１２，１１４は、統合制御部２２０から出力される作動信号に基づいて作動するように構成されている。なお、以降の説明で前ＷＷ１０１～後カメラクリーナ１０９ｂをまとめてクリーナユニット１１０と呼ぶことがある。
【0105】
図１１に戻り車両システム２０２は、センサシステム１００Ａに電気的に接続されている。センサシステム１００Ａは、統合制御部２２０と、外部センサ６と、クリーナユニット１１０と、を有している。センサシステム１００Ａの統合制御部２２０は、車両システム２０２の車両制御部３に通信可能に接続されている。
【0106】
統合制御部２２０は、クリーナユニット１１０および外部センサ６に通信可能に接続されている。統合制御部２２０は、クリーナユニット１１０と外部センサ６の動作を制御する。
統合制御部２２０は、車両制御部３から出力される信号に応じて外部センサ６とクリーナユニット１１０を制御する。本実施形態においては、統合制御部２２０が車両制御部３からクリーナシステムをＯＮ状態とする信号を受信し、統合制御部２２０は外部センサ６からの入力に基づき各々のクリーナユニット１１０の動作を制御する。
外部センサ６は、統合制御部２２０を介して車両制御部３に情報を送信するように構成されていてもよいし、統合制御部２２０を介さずに直接車両制御部３に情報を送信するように構成されていてもよい。第二実施形態においては、外部センサ６は統合制御部２２０を介して車両制御部３に情報を送信するように構成されている。
統合制御部２２０は、車両制御部３から出力される信号に応じて外部センサ６とクリーナユニット１１０を制御する。本実施形態においては、統合制御部２２０が車両制御部３からクリーナシステムをＯＮ状態とする信号を受信し、統合制御部２２０は外部センサ６からの入力に基づき各々のクリーナユニット１１０の動作を制御する。
外部センサ６は、統合制御部２２０を介して車両制御部３に情報を送信するように構成されていてもよいし、統合制御部２２０を介さずに直接車両制御部３に情報を送信するように構成されていてもよい。第二実施形態においては、外部センサ６は統合制御部２２０を介して車両制御部３に情報を送信するように構成されている。
【0107】
クリーナユニット１１０は、正常モードあるいは禁止モードで動作するように構成されている。正常モードとは、クリーナユニット１１０が統合制御部２２０から出力される作動信号に応じて作動するように設定されているモードである。禁止モードとは、クリーナユニット１１０が統合制御部２２０から作動信号が入力されても作動しないように設定されているモードである。
【0108】
外部センサ６は、通常モードあるいは待機モードで動作するように構成されている。通常モードとは、外部センサ６が予め定められた所定の時間間隔（通常間隔）で動作するように設定されているモードである。待機モードとは、外部センサ６が通常モードよりも長い時間間隔（待機間隔）で動作するように設定されているモードである。例えば待機モードは３０分間隔、１時間間隔、２時間間隔、などで動作するように設定されているモードである。
【0109】
図１１に示したように、統合制御部２２０は、通常汚れ判定部２２１と、固着汚れ判定部２２２と、センサ復活判定部２２３と、第一モード切替部２２４と、第二モード切替部２２５と、クリーナ作動部２２６と、を有している。
【0110】
次に、統合制御部２２０が外部センサ６とクリーナユニット１１０を制御するフローについて、図１３を参照して説明する。
図１３は、センサシステム１００Ａが実行するフローチャートである。また、図１３においてフローチャートの右側に、各ステップで外部センサ６とクリーナユニット１１０に設定されるモードを示す。
なお、以降の説明では外部センサ６の一例として前カメラ６ｃを、クリーナユニット１１０の一例として前カメラクリーナ１０９ａを挙げて説明する。
図１３は、センサシステム１００Ａが実行するフローチャートである。また、図１３においてフローチャートの右側に、各ステップで外部センサ６とクリーナユニット１１０に設定されるモードを示す。
なお、以降の説明では外部センサ６の一例として前カメラ６ｃを、クリーナユニット１１０の一例として前カメラクリーナ１０９ａを挙げて説明する。
【0111】
車両１のイグニッションがＯＮにされ、センサシステム１００Ａが起動されると、先ず、統合制御部２２０は、ステップＳ１１において、前カメラ６ｃの動作モードを通常モードに設定し、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを正常モードに設定する。通常モードに設定された前カメラ６ｃは、通常間隔で動作して、車両周辺の画像を撮像する。また、正常モードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号の入力に応じて作動する入力待ち状態になる。
【0112】
次に、統合制御部２２０の通常汚れ判定部２２１は、ステップＳ１２において、通常間隔おきに前カメラ６ｃから出力される撮像画像を解析し、前カメラ６ｃが汚れているか否かを判定する。
【0113】
前カメラ６ｃが汚れていないと判定された場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、統合制御部２２０は、前カメラクリーナ１０９ａを作動させない。一方、前カメラ６ｃが汚れていると判定された場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、統合制御部２２０は、ステップＳ１３に移行する。例えば通常汚れ判定部２２１は、前カメラ６ｃによって撮像された画像中に、汚れが付着している領域が検出範囲の２０％を超えて含まれていると解析された場合に、前カメラ６ｃが汚れていると判定する。
【0114】
ステップＳ１３において、統合制御部２２０のクリーナ作動部２２６は、前カメラクリーナ１０９ａに作動信号を出力して前カメラクリーナ１０９ａを作動させ、前カメラ６ｃに付着する汚れの除去を試みる。この場合、前カメラ６ｃの動作モードは通常モードに維持され、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードは正常モードに維持される。
【0115】
次に、統合制御部２２０の固着汚れ判定部２２２は、ステップＳ１４において、通常間隔おきに前カメラ６ｃから出力される撮像画像を解析し、前カメラクリーナ１０９ａによる洗浄によって前カメラ６ｃの汚れが落ちているか否かを判定する。例えば固着汚れ判定部２２２は、クリーナユニット１１０が洗浄動作を行った後に、外部センサ６の出力に基づき、外部センサ６の検出範囲が広がらないと判定したときに、外部センサ６の汚れが落ちないと判定する。あるいは、固着汚れ判定部２２２は、クリーナユニット１１０が所定時間内に所定回数以上作動されたときに、クリーナユニット１１０による洗浄によっても外部センサ６の汚れは落ちないと判定してもよい。
【0116】
前カメラ６ｃの汚れが落ちたと判定された場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、統合制御部２２０は、ステップＳ１２に戻る。一方、前カメラ６ｃの汚れが落ちないと判定された場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、統合制御部２２０は、ステップＳ１５に移行する。
【0117】
ステップＳ１５において、統合制御部２２０の第一モード切替部２２４は、前カメラ６ｃの動作モードを通常モードから待機モードに変更する。また、統合制御部２２０は、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを正常モードから禁止モードに変更する。待機モードに設定された前カメラ６ｃは、通常モードの通常間隔よりも長い待機間隔（例えば１０分～１時間間隔）で動作して、車両周辺の画像を撮像する。また、禁止モードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号が入力されても作動しない作動禁止状態になる。
【0118】
次に、統合制御部２２０のセンサ復活判定部２２３は、ステップＳ１６において、上記待機間隔おきに前カメラ６ｃから出力される撮像画像を解析し、前カメラ６ｃの汚れが落ちているか否かを判定する。例えば、待機モードに設定されてからある程度の時間（待機間隔）が経過すると、走行風によって埃が離脱したり、付着した雪が温度上昇によって溶融したりといったように、環境の変化に伴って汚れの付着状況が変化することが期待できる。そして、前カメラ６ｃによって撮像された画像において汚れと判定された領域の占める割合が減少していれば、そこに前カメラクリーナ１０９ａによる洗浄を加えることでさらに汚れを落とすことが期待できる。このため、待機モードに設定されてから所定時間が経過した後に、センサ復活判定部２２３が前カメラ６ｃの汚れが落ちているか否かを判定する。
【0119】
例えば、センサ復活判定部２２３は、待機モードとなる直前の外部センサ６の検出範囲に比べて、外部センサ６の検出範囲が広がっているときに、外部センサ６の汚れが落ちたと判定する。あるいはセンサ復活判定部２２３は、外部センサ６の感度が外部センサ６の基準感度を上回っているときに、外部センサ６の汚れが落ちたと判定する。
【0120】
前カメラ６ｃの汚れが落ちていないと判定された場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、統合制御部２２０は、再び上記待機間隔の経過後に汚れの有無が判定されるまで待機する。前カメラ６ｃの汚れが落ちていないときは、自車両の状況が変化していないと思われるため、前カメラクリーナ１０９ａを作動させても汚れの除去が期待できないからである。
【0121】
一方、前カメラ６ｃの汚れが落ちたと判定された場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、統合制御部２２０は、ステップＳ１７に移行する。なお、センサ復活判定部２２３は、例えば、前カメラ６ｃによって撮像された画像において汚れと判定された領域の占める割合が１割以上減少していると解析された場合に、前カメラ６ｃの汚れが落ちたと判定する。
【0122】
ステップＳ１７において、統合制御部２２０の第二モード切替部２２５は、前カメラ６ｃの動作モードを待機モードから通常モードに変更する。また、第二モード切替部２２５は、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを禁止モードから正常モードに変更する。通常モードに設定された前カメラ６ｃは、通常間隔で動作して、車両周辺の画像を撮像する。また、正常モードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号の入力に応じて作動する入力待ち状態になる。
【0123】
第二実施形態に係るセンサシステム１００Ａは、外部センサ６と、外部センサ６を洗浄可能なクリーナユニット１１０と、外部センサ６およびクリーナユニット１１０を制御する統合制御部２２０と、を備えている。外部センサ６は、所定間隔で動作する通常モードと、通常モードよりも長い時間間隔で動作する待機モードと、で動作可能である。クリーナユニット１１０は、外部センサ６の汚れ判定結果に応じて出力される作動信号に応じて洗浄動作を行う正常モードと、上記出力される作動信号に応じて洗浄動作を行わない禁止モードと、で動作可能である。統合制御部２２０は、クリーナユニット１１０の正常モード時に外部センサ６の出力に基づいて外部センサ６に汚れが付着したか否か判定する通常汚れ判定部２２１と、クリーナユニット１１０による洗浄によっても外部センサ６の汚れが落ちないことを判定する固着汚れ判定部２２２と、固着汚れ判定部２２２が外部センサ６の汚れが落ちないと判定した時に外部センサ６を通常モードから待機モードに変更させる第一モード切替部２２４と、外部センサ６の待機モード時に外部センサ６の出力に基づいて外部センサ６の汚れが落ちたか否か判定するセンサ復活判定部２２３と、センサ復活判定部２２３が外部センサ６の汚れが落ちたと判定した時に外部センサ６を待機モードから通常モードに復帰させる第二モード切替部２２５と、を有している。
【0124】
クリーナユニット１１０で外部センサ６を洗浄しても外部センサ６の汚れが落ちない時は、当該外部センサ６で情報を検出しても検出された情報に正確性を欠くことも多い。したがって、外部センサ６が汚れている状態では外部センサ６を通常間隔で検出動作させても無駄な場合が多い。そこで、統合制御部２２０は、外部センサ６の汚れが落ちないときは外部センサ６を待機モードに設定して外部センサ６が動作する時間間隔を長くし、外部センサ６で消費される電力を低減する。また、外部センサ６が待機モードで動作している時は、洗浄しても外部センサ６の汚れが落ちない状態なのでクリーナユニット１１０を作動させても無益である。そこで、統合制御部２２０は、外部センサ６が待機モードのときはクリーナユニット１１０を禁止モードにしてクリーナユニット１１０を動作させないように設定する。これによりクリーナユニット１１０で消費される電力や洗浄媒体を節約することができる。しかしながら、このように外部センサ６を待機モードにして外部センサ６を作動させないままにしておくことは好ましくない。また、車両の乗員に外部センサ６の汚れが落ちたと判定して外部センサ６を通常モードに設定しなおさせることは現実的ではない。そこで、統合制御部２２０は、待機モード時における外部センサ６の検出において外部センサ６の汚れが落ちている（汚れの付着状態が変化した）と判定されたときに、外部センサ６を通常モードに復帰させている。また、統合制御部２２０は、外部センサ６を通常モードに復帰させることに合わせてクリーナユニット１１０を正常モードに復帰させ、作動信号の入力に応じてクリーナユニット１１０が動作するようにしている。
【0125】
なお、第二実施形態においては、通常汚れ判定部２２１、固着汚れ判定部２２２、センサ復活判定部２２３、第一モード切替部２２４、第二モード切替部２２５、およびクリーナ作動部２２６が統合制御部２２０（センサ制御部の一例）に含まる構成とされているが、これに限られない。例えば、これらの各部２２１～２２６は、車両１の走行を制御する車両制御部３に含まれる構成であってもよいし、あるいはクリーナユニット１１０を制御するために設けられるクリーナ制御部に含まれる構成であってもよい。
【0126】
（第三実施形態）
図１４は、第三実施形態に係るセンサシステム１００Ｂのブロック図である。
図１４に示すように、通常汚れ判定部２２１は、車両制御部３の一部として組み込まれていてもよい。本実施形態においては、外部センサ６の出力に基づき車両制御部３がクリーナユニット１１０の作動を決定する。統合制御部３２０が車両制御部３から、特定のクリーナユニット１１０を作動させよ、という信号に基づき特定のクリーナユニット１１０を作動させる。すなわち、外部センサ６が通常モードに設定されているときの外部センサ６の汚れの判定は、車両制御部３で行うように構成されていてもよい。この場合、センサシステム１００Ｂ側の統合制御部３２０は、固着汚れ判定部２２２と、センサ復活判定部２２３と、第一モード切替部２２４と、第二モード切替部２２５と、クリーナ作動部２２６とを含む構成になる。
図１４は、第三実施形態に係るセンサシステム１００Ｂのブロック図である。
図１４に示すように、通常汚れ判定部２２１は、車両制御部３の一部として組み込まれていてもよい。本実施形態においては、外部センサ６の出力に基づき車両制御部３がクリーナユニット１１０の作動を決定する。統合制御部３２０が車両制御部３から、特定のクリーナユニット１１０を作動させよ、という信号に基づき特定のクリーナユニット１１０を作動させる。すなわち、外部センサ６が通常モードに設定されているときの外部センサ６の汚れの判定は、車両制御部３で行うように構成されていてもよい。この場合、センサシステム１００Ｂ側の統合制御部３２０は、固着汚れ判定部２２２と、センサ復活判定部２２３と、第一モード切替部２２４と、第二モード切替部２２５と、クリーナ作動部２２６とを含む構成になる。
【0127】
第三実施形態のセンサシステム１００Ｂが実行するフローチャートは図１３と同様であるため、その詳細な説明は省略する。第三実施形態のセンサシステム１００Ｂにおいて、車両制御部３は、車両１の制御を行うために外部センサ６が出力するセンサ情報を評価している。このため、車両制御部３が通常時における汚れ判定を行うように構成しても、車両制御部３への該機能の組み込み作業の負荷が大きくなりにくい。このように構成した場合、車両制御部３は、統合制御部３２０を介して外部センサ６からセンサ情報を受信し、受信しセンサ情報に基づいて、通常時における外部センサ６の汚れを除去するようにクリーナユニット１１０に作動信号を送信するように構成される。
【0128】
もっとも、クリーナユニット１１０による洗浄によっても落ちない固着汚れが外部センサ６に付着した際には、上記第二実施形態と同様に、センサシステム１００Ｂ側の統合制御部３２０によって外部センサ６とクリーナユニット１１０が制御され外部センサ６の汚れが除去される。
【0129】
第三実施形態に係るセンサシステム１００Ｂのように構成した場合にも、第二実施形態のセンサシステム１００Ａと同様に、消費電力を抑制することができる。
【0130】
（第四実施形態）
図１５は、第四実施形態に係るセンサシステム１００Ｃのブロック図である。また、図１６は、第四実施形態に係るセンサシステム１００Ｃが実行するフローチャートである。なお、図１６においてもフローチャートの右側に、各ステップで前カメラ６ｃと前カメラクリーナ１０９ａに設定されるモードを示す。
図１５は、第四実施形態に係るセンサシステム１００Ｃのブロック図である。また、図１６は、第四実施形態に係るセンサシステム１００Ｃが実行するフローチャートである。なお、図１６においてもフローチャートの右側に、各ステップで前カメラ６ｃと前カメラクリーナ１０９ａに設定されるモードを示す。
【0131】
第四実施形態のセンサシステム１００Ｃは、統合制御部２３０（クリーナ制御部の一例）がクリーナユニット１１０を制御するクリーナ制御部として機能するように構成されている。統合制御部２３０は、図１５に示すように、通常汚れ判定部２３１、固着汚れ判定部２３２、条件変化判定部２３３、第一モード切替部２３４、第二モード切替部２３５Ｃ、およびクリーナ作動部２３６を有している。
【0132】
通常汚れ判定部２３１、固着汚れ判定部２３２、およびクリーナ作動部２３６の機能は、第二実施形態の統合制御部２２０における通常汚れ判定部２２１、固着汚れ判定部２２２、およびクリーナ作動部２２６の機能と同様である。
【0133】
図１６に示すように、車両１のイグニッションがＯＮにされ、センサシステム１００Ｃが起動されると、先ず、統合制御部２３０は、ステップＳ２１において、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを正常モードに設定する。正常モードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号の入力に応じて作動する入力待ち状態になる。
【0134】
次に、統合制御部２３０の通常汚れ判定部２３１は、ステップＳ２２において、前カメラ６ｃから出力される撮像画像を解析し、前カメラ６ｃが汚れているか否かを判定する。
【0135】
前カメラ６ｃが汚れていないと判定された場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、統合制御部２３０は、前カメラクリーナ１０９ａを作動させずに、前カメラ６ｃから撮像画像を取得し続ける。一方、前カメラ６ｃが汚れていると判定された場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、統合制御部２３０は、ステップＳ２３に移行する。
【0136】
ステップＳ２３において、統合制御部２３０は、クリーナ作動部２３６により、前カメラクリーナ１０９ａに作動信号を出力して前カメラクリーナ１０９ａを作動させ、前カメラ６ｃに付着する汚れの除去を試みる。
【0137】
次に、統合制御部２３０の固着汚れ判定部２３２は、ステップＳ２４において、前カメラ６ｃから出力される撮像画像を解析し、前カメラクリーナ１０９ａによる洗浄によって前カメラ６ｃの汚れが落ちていないかを判定する。
【0138】
前カメラ６ｃの汚れが落ちたと判定された場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、統合制御部２３０は、ステップＳ２２に戻る。一方、前カメラ６ｃの汚れが落ちないと判定された場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、統合制御部２３０の固着汚れ判定部２３２は、ステップＳ２５に移行する。
【0139】
ステップＳ２５において、統合制御部２３０の第一モード切替部２２４は、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを正常モードから禁止モードに変更する。禁止モードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号が入力されても作動しない作動禁止状態になる。
【0140】
次に、統合制御部２３０の条件変化判定部２３３は、ステップＳ２６において、前カメラクリーナ１０９ａが禁止モードに切り替えられてから、自車両の周辺状況に所定条件を満たす変化が生じたか否かを判定する。所定の条件とは、例えば、所定の時間が経過したこと、天候が変化したこと、気温が所定温度以上変化したこと、車速が所定速度以上変化したこと、走行距離が所定距離以上となったこと等である。
【0141】
所定条件の変化が生じたと判定された場合（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、統合制御部２３０は、ステップＳ２７に移行する。一方、所定条件の変化が生じていないと判定された場合（ステップＳ２６：Ｎｏ）、統合制御部２３０は、所定条件の変化が生じたと判定されるまで判定処理を繰り返す。所定条件の変化が生じていないときは、自車両の状況が変化していないと予測されるため、前カメラクリーナ１０９ａを作動させても汚れの除去が期待できないからである。
【0142】
ステップＳ２７において、統合制御部２３０の第二モード切替部２３５Ｃは、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを禁止モードから正常モードに変更する。正常モードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号の入力に応じて作動する入力待ち状態になる。
例えば、クリーナユニット１１０が禁止モードに切り替えられてから所定時間（例えば３０分・１時間等）が経過すると汚れの付着状態に変化が生じて除去可能になる場合もある。また、天候が晴れから雨に変化することで、付着していた泥が落ちやすくなる場合もある。あるいは天候が雪から雨に変化することで、付着した雪が落ちやすくなる場合もある。また、気温が上昇することで付着していた雪がとける場合もある。また、車速が変化することにより雪や埃が走行風で吹き飛ばされる場合もある。また、所定距離以上を走行することで汚れの付着状態が変化する場合もある。このように、車両１の条件や車両１の周囲の条件が変化すると、汚れの付着状態に変化が生じて除去可能になっていることが期待される。このため、条件変化判定部２３３が所定条件の変化が生じたと判定した場合に、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを禁止モードから正常モードに変更する。
例えば、クリーナユニット１１０が禁止モードに切り替えられてから所定時間（例えば３０分・１時間等）が経過すると汚れの付着状態に変化が生じて除去可能になる場合もある。また、天候が晴れから雨に変化することで、付着していた泥が落ちやすくなる場合もある。あるいは天候が雪から雨に変化することで、付着した雪が落ちやすくなる場合もある。また、気温が上昇することで付着していた雪がとける場合もある。また、車速が変化することにより雪や埃が走行風で吹き飛ばされる場合もある。また、所定距離以上を走行することで汚れの付着状態が変化する場合もある。このように、車両１の条件や車両１の周囲の条件が変化すると、汚れの付着状態に変化が生じて除去可能になっていることが期待される。このため、条件変化判定部２３３が所定条件の変化が生じたと判定した場合に、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを禁止モードから正常モードに変更する。
【0143】
第四実施形態に係るセンサシステム１００Ｃは、外部センサ６の汚れがクリーナユニット１１０の洗浄によって除去できないと判定されたときにクリーナユニット１１０を禁止モードに変更し、その後に外部センサ６の汚れの付着状態に変化が発生し得る所定の条件が満たされたと判定されたときにクリーナユニット１１０を正常モードに変更している。この構成によれば、汚れを除去しやすくなる所定の条件が満たされるまで禁止モードが維持されるので、クリーナユニット１１０の無駄な動作を抑制することが可能となり、システムの消費電力を抑制できる。
【0144】
（第五実施形態）
図１７は、第五実施形態に係るセンサシステム１００Ｄが実行するフローチャートである。また、図１５は、第五実施形態に係るセンサシステム１００Ｄのブロック図である。なお、図１７においてもフローチャートの右側に、各ステップで前カメラ６ｃと前カメラクリーナ１０９ａに設定されるモードを示す。
図１７は、第五実施形態に係るセンサシステム１００Ｄが実行するフローチャートである。また、図１５は、第五実施形態に係るセンサシステム１００Ｄのブロック図である。なお、図１７においてもフローチャートの右側に、各ステップで前カメラ６ｃと前カメラクリーナ１０９ａに設定されるモードを示す。
【0145】
第五実施形態のセンサシステム１００Ｄは、第四実施形態のセンサシステム１００Ｃと同様に、統合制御部２３０がクリーナユニット１１０を制御するクリーナ制御部として機能するように構成されている。図１５に示すように、センサシステム１００Ｄの統合制御部２３０は、通常汚れ判定部２３１、固着汚れ判定部２３２、条件変化判定部２３３、第一モード切替部２３４、第二モード切替部２３５Ｄ、およびクリーナ作動部２３６を有している。
【0146】
通常汚れ判定部２３１、固着汚れ判定部２３２、条件変化判定部２３３、第一モード切替部２３４、およびクリーナ作動部２３６の機能は、第四実施形態の統合制御部２３０における各部の機能と同様である。
【0147】
【0148】
所定条件の変化が生じたと判定された場合（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、統合制御部２３０は、ステップＳ３７において、第二モード切替部１３５Ｄにより、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードを禁止モードからテストモードに変更する。テストモードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号の入力に応じて所定の回数以上作動する入力待ち状態になる。テストモードとは、クリーナユニット１１０が統合制御部２３０から出力される作動信号に応じて所定の回数作動するように設定されているモードである。
【0149】
次に、統合制御部２３０は、ステップＳ３８において、クリーナ作動部２３６により、前カメラクリーナ１０９ａに作動信号を出力して前カメラクリーナ１０９ａを作動させ、前カメラ６ｃに付着する汚れの除去を所定の回数以上試みる。
【0150】
次に、統合制御部２３０は、ステップＳ３９において、前カメラ６ｃから出力される撮像画像を解析し、前カメラクリーナ１０９ａによる所定回数以上の洗浄によって前カメラ６ｃの汚れが落ちたか否かを判定する。
【0151】
前カメラ６ｃの汚れが落ちなかったと判定された場合（ステップＳ３９：Ｎｏ）、統合制御部２３０の第二モード切替部２３５Ｄは、ステップＳ３５に戻り、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードをテストモードから禁止モードに変更する。そして、統合制御部２３０は、再びステップＳ３５以降の各処理を繰り返す。
一方、前カメラ６ｃの汚れが落ちたと判定された場合（ステップＳ３９：Ｙｅｓ）、統合制御部２３０は、ステップＳ４０に移行する。
一方、前カメラ６ｃの汚れが落ちたと判定された場合（ステップＳ３９：Ｙｅｓ）、統合制御部２３０は、ステップＳ４０に移行する。
【0152】
ステップＳ４０において、統合制御部２３０の第二モード切替部２３５Ｄは、前カメラクリーナ１０９ａの動作モードをテキストモードから正常モードに変更する。正常モードに設定された前カメラクリーナ１０９ａは、作動信号の入力に応じて作動する入力待ち状態になる。
【0153】
第五実施形態に係るセンサシステム１００Ｄは、禁止モードで動作するクリーナユニット１１０において、外部センサ６の汚れの付着状態に変化が発生し得る所定の条件が満たされたと判定されたときにクリーナユニット１１０をテストモードに変更し、前カメラ６ｃの汚れの除去を所定の回数以上試みて、汚れが落ちたと判定されたときにクリーナユニット１１０を正常モードに変更している。この構成によれば、汚れを除去しやすくなる所定の条件が満たされ、さらにテストモードにおいて汚れが落ちたと判定されるまで正常モードに復帰されないので、クリーナユニット１１０の無駄な動作をさらに抑制することが可能となり、システムの消費電力を抑制できる。
【0154】
＜種々の変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
【0155】
本実施形態では、車両の運転モードは、完全自動運転モードと、高度運転支援モードと、運転支援モードと、手動運転モードとを含むものとして説明したが、車両の運転モードは、これら４つのモードに限定されるべきではない。車両の運転モードは、これら４つのモードの少なくとも１つを含んでいてもよい。例えば、車両の運転モードは、いずれか一つのみを実行可能であってもよい。
【0156】
さらに、車両の運転モードの区分や表示形態は、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って適宜変更されてもよい。同様に、本実施形態の説明で記載された「完全自動運転モード」、「高度運転支援モード」、「運転支援モード」のそれぞれの定義はあくまでも一例であって、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って、これらの定義は適宜変更されてもよい。
【0157】
上述した実施形態では、クリーナシステム１００及びセンサシステム１００Ａ～１００Ｄを自動運転可能な車両に搭載した例を説明したが、クリーナシステム１００やセンサシステム１００Ａ～１００Ｄは自動運転不可能な車両に搭載してもよい。
【0158】
また、上述した実施形態では、クリーナシステム１００は、外部センサ６を含む構成として説明したが、クリーナシステム１００は、外部センサ６を含まない構成としてもよい。もっとも、クリーナシステム１００が外部センサ６を含んだアセンブリ体として構成されていると、外部センサ６に対するクリーナ１０３～１０６，１０９ａ，１０９ｂの位置決め精度を高めやすいので好ましい。また、クリーナシステム１００の車両１への搭載時に、外部センサ６も一緒に組み込むことができるので、車両１への組み付け性も高められる。
【0159】
上述した実施形態では、外部センサ６を洗浄および汚れの付着を防止するクリーナ・エアカーテン装置として、ＬｉＤＡＲ６ｆ，６ｂ，６ｒ，６ｌを洗浄する装置、および前カメラ６ｃ，後カメラ６ｄを洗浄する装置を説明したが、本発明はこれに限られない。クリーナシステム１００は、レーダを洗浄するクリーナ・エアカーテン装置などを、センサクリーナ１０３～１０６，１０９ａ，１０９ｂの代わりに有していてもよいし、センサクリーナ１０３～１０６，１０９ａ，１０９ｂと共に有していてもよい。
【0160】
なお、ＬｉＤＡＲ６ｆ，６ｂ，６ｒ，６ｌなどの外部センサ６は、検出面と、検出面を覆うカバーを有していることがある。外部センサ６を洗浄・汚れの付着を防止するクリーナ・エアカーテン装置は、検出面を洗浄・送風するように構成されていてもよいし、センサを覆うカバーを洗浄・送風するように構成されていてもよい。
【0161】
クリーナシステム１００が吐出する洗浄液は、水、あるいは洗剤を含む。フロント・リヤウィンドウ１ｆ，１ｂ、ヘッドランプ７ｒ，７ｌ、ＬｉＤＡＲ６ｆ，６ｂ，６ｒ，６ｌ、カメラ６ｃ，６ｄのそれぞれに吐出する洗浄媒体は、相異なっていてもよいし、同じでもよい。
【0162】
クリーナ１０１～１０９ｂには、洗浄媒体を吐出する１つ以上の吐出穴が設けられている。クリーナ１０１～１０９ｂは、洗浄液を吐出する１つ以上の吐出穴と、空気を吐出する１つ以上の吐出穴とが設けられていてもよい。
【0163】
各々のクリーナ１０１～１０９ｂは、それぞれ個別に設けてもよいし、複数をユニット化して構成してもよい。例えば、右ＬＣ１０５と右ＨＣ１０７を単一のユニットとして構成してもよい。右ヘッドランプ７ｒと右ＬｉＤＡＲ６ｒとが一体化された態様に対して、右ＬＣ１０５と右ＨＣ１０７を単一のユニットとして構成するとよい。
【0164】
本出願は、２０１９年６月１９日出願の日本特許出願２０１９－１１３８４５号、及び２０１９年６月１９日出願の日本特許出願２０１９－１１３８４６号に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】