特表 2024-528804 センサの検出面を洗浄するためのシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-01

(54)【発明の名称】センサの検出面を洗浄するためのシステム

(51)【国際特許分類】

   B60S 1/62 20060101AFI20240725BHJP

   B08B 1/40 20240101ALI20240725BHJP

   B08B 3/00 20060101ALI20240725BHJP

【ＦＩ】

B60S1/62 120B

B60S1/62 120C

B08B1/40

B08B3/00

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024500299

(86)(22)【出願日】2022-07-05

(85)【翻訳文提出日】2024-02-27

(86)【国際出願番号】 EP2022068649

(87)【国際公開番号】W WO2023280886

(87)【国際公開日】2023-01-12

(31)【優先権主張番号】2107367

(32)【優先日】2021-07-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】512092737

【氏名又は名称】ヴァレオ システム デシュヤージュ

【氏名又は名称原語表記】ＶＡＬＥＯ ＳＹＳＴＥＭＥＳ Ｄ’ＥＳＳＵＹＡＧＥ

(74)【代理人】

【識別番号】100120031

【弁理士】

【氏名又は名称】宮嶋 学

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100150717

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 和也

(72)【発明者】

【氏名】フレデリック、ブルタグノル

(72)【発明者】

【氏名】ラドゥ－ジョルジュ、ブチェ

【テーマコード（参考）】

3B116

3B201

3D225

【Ｆターム（参考）】

3B116AA46

3B116AB53

3B116AB54

3B116BB22

3B116BB62

3B116BB83

3B116BB88

3B201AA46

3B201AB53

3B201AB54

3B201BB22

3B201BB62

3B201BB83

3B201BB88

3D225AA11

3D225AC02

3D225AC04

3D225AD22

(57)【要約】

本発明は、センサの検出面を洗浄するための洗浄システム（１）であって、洗浄システム（１）は、検出面の上流に位置する加速面上に液体（Ｌｑ）の液滴（ｇ１）を堆積させるように構成された複数のノズル（１００）を備える洗浄装置（１０）と、洗浄装置（１０）に接続され、液体（Ｌｑ）を貯蔵するように構成されたリザーバ（１１）と、加速面から検出面上に液体（Ｌｑ）の液滴（ｇ１）の移動を加速する加速装置（１２）と、を備えることを特徴とする、洗浄システム（１）に関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

センサ（２）の検出面（２０）を洗浄するためのシステム（１）であって、
前記検出面（２０）の上流に位置する加速面（２１）上に液体（Ｌｑ）の液滴（ｇ１）を堆積させるように構成された複数のノズル（１００）を備える洗浄装置（１０）と、
前記洗浄装置（１０）に接続され、前記液体（Ｌｑ）を貯蔵するように構成されたタンク（１１）と、
前記加速面（２１）から前記検出面（２０）への液体（Ｌｑ）の前記液滴（ｇ１）の移動を加速するための装置（１２）と、
を備えることを特徴とする、洗浄システム（１）。

【請求項2】

前記液滴（ｇ１）が、２μＬ～５０μＬの体積（ｖ０）を有する、請求項１に記載の洗浄システム（１）。

【請求項3】

前記液体（Ｌｑ）が、前記検出面（２０）の表面張力（γ１）よりも大きい表面張力（γ３）を有する、請求項１または２に記載の洗浄システム（１）。

【請求項4】

前記ノズル（１００）が、前記液滴（ｇ１）がウォーターフロント（ｗ１）を形成するように互いに離間する、請求項１から３のいずれか一項に記載の洗浄システム（１）。

【請求項5】

前記洗浄装置（１０）が、一方の側で前記ノズル（１００）に接続され、別の側で前記タンク（１１）に接続された有孔バー（１０１）をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の洗浄システム（１）。

【請求項6】

前記洗浄装置（１０）が、前記有孔バー（１０１）のための支持要素（１０２）をさらに備える、請求項５に記載の洗浄システム（１）。

【請求項7】

前記加速装置（１２）が、
空気流噴射装置、または
電流が通過するように構成された電極のグリッドからなる装置、または
ライデンフロスト効果を生じるように構成された装置、または
前記加速面（２１）内を伝播する超音波を合成するように構成された装置、または
異なる極性の粒子からなる装置
である、請求項１から６のいずれか一項に記載の洗浄システム（１）。

【請求項8】

センサ（２）の検出面（２０）と、請求項１から７のいずれか一項に記載の洗浄システム（１）とを備えるアセンブリ。

【請求項9】

前記センサ（２）が光学センサである、請求項８に記載のアセンブリ。

【請求項10】

前記検出面（２０）および前記加速面（２１）が、前記センサ（２）の一部を形成する、または
前記検出面（２０）および前記加速面（２１）が、前記センサ（２）の一部を形成しない、
請求項８または９に記載のアセンブリ。

【請求項11】

前記検出面（２０）および前記加速面（２１）が同一平面上にある、請求項８から１０のいずれか一項に記載のアセンブリ。

【請求項12】

前記検出面（２０）の一部分が、前記加速面（２１）の一部分と部分的に一致する、請求項８から１１のいずれか一項に記載のアセンブリ。

【請求項13】

車両（３）用のセンサ（２）の検出面（２０）を洗浄するための方法（５）であって、
前記検出面（２０）の上流に位置する前記センサ（２）の加速面（２１）上に、洗浄装置（１０）の複数のノズル（１００）によって液体（Ｌｑ）の液滴（ｇ１）を堆積させるステップと、
加速装置（１２）によって前記加速面（２１）から前記検出面（２０）への液体（Ｌｑ）の前記液滴（ｇ１）の移動を加速するステップと、
を含むことを特徴とする、洗浄方法（５）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用センサの検出面を洗浄するためのシステムに関する。特に、車両の分野または建築の分野に適用可能であるが、これらに限定されない。

【背景技術】

【0002】

車両用のセンサの検出面を洗浄するためのシステムを有することが当業者に知られており、該システムは、前述のセンサの視野を遮り、妨害する前述の検出面上に位置する障害要素を除去し、したがって該障害要素の前述の検出面を洗浄するために、前述のセンサの検出面上に空気流を噴射する空気流噴射装置を備える。これらの障害要素は、水滴または汚れである。検出面は、センサの視野内に位置する面である。

【0003】

この従来技術の欠点は、汚れまたは水滴が小さい場合、洗浄システムが効果的でないことである。汚れまたは水滴は、非常に強力な空気流噴射装置がない場合、空気流で除去するのが非常に困難であるが、これは、非常にかさばり、高価になる。

【発明の概要】

【0004】

本発明は、車両用センサの検出面を洗浄するためのシステムを提案することを目的とし、該システムは、効果的な方法で車両用センサの検出面を洗浄することを可能にする。

【0005】

この目的のために、本発明は、センサの検出面を洗浄するためのシステムであって、該洗浄システムは、
前述の検出面の上流に位置する加速面上に液滴を堆積させるように構成された複数のノズルを備える洗浄装置と、
該洗浄装置に接続され、前述の液体を貯蔵するように構成されたタンクと、
前述の加速面から前述の検出面への前述の液滴の移動を加速するための装置と、
を備えることを特徴とする、システムを提案する。

【0006】

センサの検出面を洗浄するための液滴の使用およびこれらの液滴の加速は、センサの検出面上にある障害要素を巻き込むのに十分な量の運動エネルギーを有し、したがって、検出面が清潔になるように障害要素を該検出面から排除し、該障害要素のサイズに関係なくそうすることを可能にする。

【0007】

非限定的な実施形態によれば、前述の洗浄方法は、単独で、または任意の技術的に可能な組み合わせで、以下の追加の特徴の１つまたは複数をさらに含んでもよい。

【0008】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の検出面および前述の加速面は、前述のセンサの一部を形成する、または
前述の検出面および前述の加速面は、前述のセンサの一部を形成しない、

【0009】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の液滴は、２μＬ～５０μＬの体積を有する。

【0010】

１つの非限定的な実施形態によれば、液体は、前述の検出面の表面張力よりも大きい表面張力を有する。

【0011】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のノズルは、前述の液滴がウォーターフロントを形成するように互いに離間する。

【0012】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の検出面および前述の加速面は、同じ平面上にある。

【0013】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の洗浄装置は、一方の側で前述のノズルに接続され、別の側で前述のタンクに接続された有孔バーをさらに備える。

【0014】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の洗浄装置は、前述の有孔バーのための支持要素をさらに備える。

【0015】

１つの非限定的な実施形態によれば、検出面の一部分は、加速面の一部分と部分的に一致する。

【0016】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の加速装置は、
空気流噴射装置、または
電流が通過するように構成された電極のグリッドからなる装置、または
ライデンフロスト効果を生じるように構成された装置、または
加速面内を伝播する超音波を合成するように構成された装置、または
異なる極性の粒子からなる装置である。

【0017】

１つの非限定的な実施形態によれば、加速面内を伝播する超音波を合成するように構成された装置は、加速面に音響的に結合された少なくとも１つの波トランスデューサを備える。

【0018】

１つの非限定的な実施形態によれば、液体の表面張力は７８ｍＪ／ｍ^２であり、検出面の表面張力は２０ｍＪ／ｍ^２である。

【0019】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のノズルは、１～６ｍｍの直径を有する。

【0020】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のノズルは、液滴の直径±１０％に等しい距離だけ離間する。

【0021】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のノズルは、液滴の直径の０～１００％の加速面からの距離に配置される。

【0022】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の検出面および前述の加速面は、２０°を超える傾斜角で傾斜する。

【0023】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のノズルは、０．５バール以下の圧力で液滴を堆積させるように構成される。

【0024】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の洗浄装置は、前述の加速面を保護するように構成された前述のバー用の突出要素をさらに備える。

【0025】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の支持要素はまた、前述の加速装置を受け入れるように構成される。

【0026】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の洗浄装置は、前述のノズルに水を分配するための分配器をさらに備える。

【0027】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の水分配器は、前述の水分配器の両側に対称的に分配された２組のノズルの間に配置される。

【0028】

上述したように、センサの検出面と洗浄システムとを備えるアセンブリが提案される。

【0029】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述の検出面および前述の加速面は、前述のセンサの一部を形成する、または
前述の検出面および前述の加速面は、前述のセンサの一部を形成しない。

【0030】

１つの非限定的な実施形態によれば、検出面の一部分は、加速面の一部分と部分的に一致する。

【0031】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のセンサは光学センサである。

【0032】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のセンサは車両センサである。

【0033】

１つの非限定的な実施形態によれば、前記センサは、レーダ、ライダまたはカメラである。

【0034】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のセンサは建物センサである。

【0035】

１つの非限定的な実施形態によれば、前述のセンサはソーラーパネルまたは光起電力パネルである。

【0036】

車両用センサの検出面を洗浄するための方法であって、
前述の検出面の上流に位置する前述のセンサの加速面上に、洗浄装置の複数のノズルによって液滴を堆積させるステップと、
加速装置によって前述の加速面から前述の検出面への前述の液滴の移動を加速するステップと、を含むことを特徴とする、方法も提案される。

【0037】

本発明およびその様々な用途は、以下の説明を読み、添付の図面を検討することにより、よりよく理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】本発明の１つの非限定的な実施形態による、洗浄装置と、タンクと、加速装置とを備える、センサの検出面を洗浄するためのシステムの図である。

【図2】１つの非限定的な実施形態による、図１の洗浄システムのセンサの検出面および洗浄装置を備えるアセンブリの斜視図である。

【図3】１つの非限定的な実施形態による、図２の洗浄システムの洗浄装置の側面図である。

【図4】１つの非限定的な実施形態による、図２の洗浄システムの洗浄装置の底面図である。

【図5】１つの非限定的な実施形態による、図２の洗浄装置の一部の第１の拡大図である。

【図6】１つの非限定的な実施形態による、図３の第１の拡大図の一部の拡大図である。

【図7】１つの非限定的な実施形態による、支持要素を伴わない、図２の洗浄システムの洗浄装置の斜視図である。

【図8】１つの非限定的な実施形態による、図７の洗浄システムの洗浄装置の断面図である。

【図9】１つの非限定的な実施形態による、図２の洗浄システムの洗浄装置の支持要素の斜視図である。

【図10】１つの非限定的な実施形態による、図１の洗浄システムによって実装される、センサの検出面を洗浄するための方法のフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

構造または機能に関して同一であり、様々な図に現れる要素は、別段の指示がない限り、同じ参照符号を保持する。

【0040】

本発明によるセンサ２の検出面２０を洗浄するためのシステム１は、非限定的な実施形態による図１～図９を参照して説明される。

【0041】

センサ２は、検出機能を実行するように構成される。センサ２は視野を含み、別様には検出視野と呼ばれる。

【0042】

１つの非限定的な実施形態では、センサ２は光学センサである。

【0043】

非限定的な実施形態の変形では、センサ２は、ライダ、レーダ、またはカメラである。この場合、センサ２は、静的または動的な物体を検出するように構成される。レーダの場合、レーダは、レーダ波を放射し、戻りレーダ波を受信するように構成されるセンサである。ライダの場合、ライダは、放射されたレーザ光を放射し、戻り波を受信するように構成されたセンサである。カメラの場合、カメラは電磁放射線（ＩＲ、可視、ＵＶ）を捕捉するように構成される。

【0044】

１つの非限定的な実施形態では、センサ２はソーラーパネルまたは光起電力パネルである。この場合、センサ２は、太陽エネルギーを検出および捕捉するように構成される。

【0045】

１つの非限定的な実施形態では、センサ２は車両センサである。１つの非限定的な実施形態では、車両は自動車である。自動車は、任意の種類の電動車両を意味する。１つの非限定的な実施形態では、センサ２が車両センサである場合、およびそれがカメラである場合、カメラは、車両の後面ガラスの背後に該後面ガラスの上部に向かって配置される。別の非限定的な実施形態では、センサ２は建物センサである。

【0046】

図１および図２に示すように、センサ２の検出面２０がある。検出面２０は、センサ２がその検出機能を果たす面である。したがって、検出面２０は、センサ２の視野内に位置する面である。したがって、検出面は前述の視野を覆う。例えば、レーダの場合、放射されたレーダ波と戻りレーダ波が検出面２０を通過することを意味する。例えば、ライダの場合、検出面２０をレーザ光および戻り波が通過することを意味する。以下に見られるように、検出面２０は、センサ２に関連付けられるか、またはセンサ２の一部を形成する。

【0047】

検出面２０は、センサ２の視野を遮る要素ｇ２によって覆われ、したがってセンサがその検出機能を正しく実行することができないときに洗浄されなければならない表面である。そのような要素ｇ２は、別様には障害要素ｇ２と称される。非限定的な例示的な実施形態では、障害要素ｇ２は水滴または汚れである。水滴は、雨または霧に起因する水滴である。これらの水滴または汚れは、検出面２０上で静止していることが多い。

【0048】

検出面２０は、別様には洗浄される面２０と称される。１つの非限定的な例では、洗浄される面２０は、５０ｍｍ～３００ｍｍである。これは、例えば、カメラなどの車両センサ２の場合である。１つの非限定的な例では、洗浄される面２０は、５００ｍｍ～１５００ｍｍの長さおよび幅である。これは、例えば、太陽熱収集器または光起電力センサなどの建物センサ２の場合である。

【0049】

図１に示すように、洗浄システム１は、
洗浄装置１０と、
タンク１１と、
加速装置１２と、
を備える。

【0050】

洗浄システム１の要素を以下に詳細に説明する。

【0051】

洗浄システム１のタンク１１について詳細に説明する。

【0052】

図１に示すように、タンク１１は、前述の洗浄装置１０に接続され、別様には液体Ｌｑと呼ばれる、洗浄液Ｌｑを貯蔵するように構成される。１つの非限定的な例では、液体Ｌｑは水である。１つの非限定的な実施形態では、液体は超疎水性液体である。１つの非限定的な実施形態では、液体Ｌｑは、前述の検出面２０の表面張力γ１よりも大きく、前述の表面張力γ１から遠い表面張力γ３を有する。これにより、検出面２０上での液体Ｌｑの液滴ｇ１の転動が容易になる。１つの非限定的な例では、表面張力γ３は、７８ｍＪ／ｍ^２（ミリジュール／平方メートル）に等しい。１つの非限定的な例では、表面張力γ１は、疎水性表面に対して２０ｍＪ／ｍ^２（ミリジュール／平方メートル）に等しい。なお、ウィンドウウォッシャ液の表面張力（３０ｍＪ／ｍ^２）は、検出面２０の表面張力γ１に比較的近い。そのため、液体Ｌｑの液滴ｇ１の転動がより困難となる。残りの説明では、液体Ｌｑの液滴ｇ１を別様に液滴ｇ１と称する。

【0053】

ここで、洗浄システム１の洗浄装置１０について以下に詳細に説明する。

【0054】

図２に示すように、洗浄装置１０は、洗浄される面２０から離れて配置される。さらに、図２および図５に示すように、洗浄装置１０、特に後述するそのノズル１００は、加速面２１上に液体Ｌｑの液滴ｇ１を堆積させることができるように、前述の加速面２１の上方に位置する。

【0055】

加速面２１は、洗浄装置１０のノズル１００によって液体Ｌｑの液滴ｇ１が堆積され、後述する加速装置１２によって加速される面である。加速面２１は、センサ２の視野に対して検出面２０の上流に位置する。「上流」は、加速面２１が液体Ｌｑの伝播方向に検出面２０の前に位置することを意味すると理解される。１つの非限定的な実施形態では、加速面２１は、前述の検出面２０の表面張力γ１とは異なる表面張力γ２を有する。これにより、液体Ｌｑの液滴ｇ１に対して、８０°より大きい、または９０°または１６０°より大きい転動角を得ることが可能になる。

【0056】

図２に示す１つの非限定的な実施形態では、検出面２０および加速面２１は同じ平面上にある。これにより、液体Ｌｑの液滴ｇ１がより摺動しやすくなり、障害要素ｇ２をより排除しやすくなる。

【0057】

１つの非限定的な実施形態では、検出面２０および加速面２１は、基準軸に対して２０°より大きい傾斜角で傾斜する。１つの非限定的な実施形態の変形では、検出面２０および加速面２１は、基準軸に対して２０°～３０°の傾斜角で傾斜する。１つの非限定的な例では、これは、後面ガラスの領域に位置するカメラなどの車両センサ２に適用される。この場合、基準軸は車両軸である。

【0058】

１つの非限定的な実施形態では、検出面２０および加速面２１は水平である。１つの非限定的な例では、これは、太陽熱収集器または光起電力センサなどの建物センサ２に適用される。

【0059】

これらの２０°～３０°の傾斜または傾斜がない場合、障害要素ｇ２が、特に静止しているときに、重力によって検出面２０の外側に自然に押し出されるように、検出面２０および加速面２１は十分には傾斜していないことに留意されたい。

【0060】

傾斜角が３０°より大きい場合、障害要素ｇ２は重力によって自然に排除され得る。しかしながら、重力による排除には長い時間がかかり、この排除の時間の間、別様には不感時間と呼ばれる間、重力による排除は、センサ２の検出機能を妨げるか、または検出機能を無効にさえする。さらに、重力による自然な排除はあまり効果的ではなく、障害要素ｇ２の残留物が依然として残る。

【0061】

第１の非限定的な実施形態では、検出面２０および加速面２１はセンサ２の一部を形成しない。したがって、洗浄システム１（特に洗浄装置１０および加速装置１２）は、センサ２から、特に洗浄される面２０から離れて位置する。ノズル１００は、センサ２の外部の表面に液滴ｇ１を堆積させる。１つの非限定的な例では、これは、センサ２が車両の後面ガラスの背後に位置するカメラなどの車両センサである場合に当てはまる。運転者の視認性を妨げることを回避するために、洗浄システム１は、カメラ２の近傍に直接位置付けられるのではなく、むしろ不感帯と呼ばれる距離でカメラ２の上流に遠く離れて位置付けられる。次いで、洗浄システム１は、フロントガラスの外側またはカメラ２に対して高い位置にある本体に配置される。したがって、加速面２１は、この場合、フロントガラスまたは本体の一部を形成し、検出面２０は、フロントガラスの一部を形成する。

【0062】

第２の非限定的な実施形態では、前述の検出面２０および加速面２１は、センサ２の一部を形成する。したがって、センサ２は、検出面２０、すなわち洗浄される面と、加速面２１とを備える。したがって、洗浄システム１（特に洗浄装置１０および加速装置１２）は、洗浄される面２０の近傍に位置する。ノズル１００は、センサ２の表面部分上に液滴ｇ１を堆積させる。１つの非限定的な例では、これは、センサ２が太陽熱収集器または光起電力センサなどの建物センサである場合に当てはまる。１つの非限定的な実施形態では、センサ２の検出面２０および加速面２１によって形成される全表面は、略長方形である。１つの非限定的な実施形態では、全表面は１００ｍｍ～１５００ｍｍである。この場合、１つの非限定的な実施形態では、加速面２１の一部分はまた、検出面２０の一部分と部分的に一致してもよい。これは、液体Ｌｑの液滴ｇ１を検出面２０の一部分上で加速できることを意味する。

【0063】

第３の非限定的な実施形態では、前述の検出面２０はセンサ２の一部を形成し、加速面２１はセンサ２の一部を形成しない。したがって、センサ２は、検出面２０、すなわち洗浄される面を備えるが、加速面２１を備えない。したがって、洗浄システム１（特に洗浄装置１０および加速装置１２）は、洗浄される面２０の近傍に位置する。ノズル１００は、センサ２の外部の表面に液滴ｇ１を堆積させる。

【0064】

図１～図８に示すように、洗浄装置１０は、複数のノズル１００を備える。

【0065】

非限定的な実施形態では、洗浄装置１０は、
有孔バー１０１と、
前述の有孔バー１０１のための支持要素１０２と、
水分配器１０３と、
有孔バー１０１のための突出要素１０４と、
をさらに備える。

【0066】

１つの非限定的な実施形態では、洗浄装置１０は、取付要素１０５をさらに備える。

【0067】

洗浄装置１０の要素は、以下で詳細に説明される。

【0068】

ノズル１００は、センサ２の加速面２１上に液体Ｌｑの液滴ｇ１を生成および堆積するように構成され、前述の加速面は前述の検出面２０の上流に位置する。

【0069】

１つの非限定的な実施形態では、液滴ｇ１は、２μＬ～５０μＬ（マイクロリットル）の体積ｖ０を有する。これにより、液体Ｌｑの消費を制限するように十分に小さく、かつ加速面２１および検出面２０上を転動できるように十分に大きい液滴ｇ１を有することができる。液滴ｇ１は十分な転動角を有する。

【0070】

１つの非限定的な実施形態では、ノズル１００は、０．５バール以下の圧力で液滴ｇ１を堆積するように構成される。したがって、ノズル１００は低圧で動作し、液滴ｇ１の生成および加速面２１上への液滴ｇ１の堆積を制御することができる。圧力が大きすぎると、液体Ｌｑの液滴ｇ１の形成ではなく、液体Ｌｑのジェットになる。

【0071】

１つの非限定的な実施形態では、ノズル１００は、０．５ｍｍ～６ｍｍ（ミリメートル）の直径ｄ１を有する。なお、直径ｄ１が０．５ｍｍであれば、６ｍｍの液滴ｇ１を生成することができる。

【0072】

１つの非限定的な実施形態では、ノズル１００は、堆積された液滴ｇ１がウォーターフロントｗ１（別様には波面とも呼ばれ、図６に示される）を形成するように互いに離間する。１つの非限定的な実施形態の変形では、ノズル１００は、液滴ｇ１の直径ｄ０±１０％に等しい距離ｄ２（図６に示す）だけ離間している。このウォーターフロントｗ１は、前述の液滴ｇ１が加速面２１上に堆積された後に生成される液滴ｇ１の結合物であり、洗浄される面全体、すなわち検出面２０をより効果的に覆うことを可能にする。２μｌおよび５０μｌの直径ｄ０の範囲と組み合わせると、液滴ｇ１がウォーターフロントｗ１を形成するため大きな液滴になるように、液滴ｇ１を合体させることが可能になる。

【0073】

さらに、ノズル１００は、液滴ｇ１の直径ｄ０の０～１００％の加速面２１からの距離ｄ３（図６に示す）に配置される。したがって、ノズル１００は、液滴ｇ１の直径ｄ０の関数として較正される。ノズルは加速面２１に近い。この距離ｄ３は、ノズル１００の底部と加速面２１との間の距離である。これにより、液滴ｇ１がノズル１００から離れる。０％で、液滴ｇ１はノズル１００と接触し、同時に加速面２１と接触する。１００％で、液滴ｇ１は、加速面２１と接触しているとき、もはやノズル１００と接触していない。距離ｄ３が直径ｄ０の１００％よりも大きい場合、距離ｄ３が大きすぎると、液滴ｇ１は、ノズル１００を出て速度を得た後に破裂し、加速面２１上でいくつかの小さな液滴に分割する。小液滴は検出面２０上を摺動し、障害要素ｇ２を巻き込むが、検出面２０が洗浄されない小液滴間の領域が依然として存在する。したがって、検出面２０上に跡が依然として存在し、したがってセンサ２がその検出機能を実行することを妨げる。

【0074】

有孔バー１０１は、ノズル１００が挿入されるオリフィス（図示せず）を備える。

【0075】

図７および図８に示すように、１つの非限定的な実施形態では、有孔バー１０１およびノズル１００は、封止のために単一の構成要素のみを形成する。有孔バー１０１は、図７および図８に示す接続管１０６を介して、一方の側でノズル１００に接続され、他方の側でタンク１１に接続される。

【0076】

図９に示すように、前述のバー１０１のための支持要素１０２は、前述のバー１０１を挿入することができる空洞１０２０を備える。空洞１０２０は、長手方向である。

【0077】

１つの非限定的な実施形態では、前述のバー１０１の支持要素１０２はまた、加速装置１２を受け入れるように構成される。この目的のために、１つの非限定的な実施形態では、支持要素１０２は、加速装置１２を挿入することができる追加の空洞１０２１を備える。これは、加速装置１２が以下に説明する空気流噴射装置を備える場合である。図９に示すように、１つの非限定的な実施形態の変形では、追加の空洞１０２１は、空洞１０２０の下に配置され、ノズル１００に面している。

【0078】

１つの非限定的な実施形態では、支持要素１０２は、上述の接続管１０６を保護するように構成された保護カバー１０２２をさらに備える。

【0079】

１つの非限定的な実施形態では、支持要素１０２は、図７に示すように、水分配器１０３を接続管１０６に接続するために挿入することができるオリフィス１０２３をさらに備える。このオリフィス１０２３は、空洞１０２０上に開口する。

【0080】

１つの非限定的な実施形態では、支持要素１０２は、前述の洗浄装置１０が配置される支持体３（図２に示す）を保持するように構成された保持要素１０２４をさらに備える。図９に示す非限定的な例では、前記保持要素１０２４は、２つの保持タブからなる。

【0081】

図７および図８に示すように、水分配器１０３は、液体Ｌｑをノズル１００に分配するように構成される。したがって、バー１０１は、水分配器１０３を介してタンク１１に接続される。１つの非限定的な実施形態では、水分配器１０３は、接続管１０６を介してタンク１１に接続される。

【0082】

上述のウォーターフロントｗ１を取得するために、１つの非限定的な実施形態では、ノズル１００内の液体Ｌｑの分配は、限られた期間の間均質かつ連続的に行われる。均質とは、液体Ｌｑの分布が、すべてのノズル１００に対して同時に同じサイズの液滴ｇ１を生成することを可能にすることを意味すると理解される。連続的とは、液体Ｌｑの分布により、ノズル１００によって液滴ｇ１を次々に生成できることを意味すると理解される。制限された期間は、液体Ｌｑの消費を低減するようにできる。１つの非限定的な実施形態では、期間は０．５秒である。これにより、ウォーターフロントｗ１または液滴ｇ１の線を生成することができる。１つの非限定的な実施形態では、均質かつ連続的な分配を有するために、水分配器１０３は、水分配器１０３の両側に対称的に分布されたノズル１００の２つの組１００ａおよび１００ｂの間に配置される（例えば、図７および図８に示す）。１つの非限定的な実施形態では、水分配器１０３はＴ字形状である。水分配器１０３がバー１０１の中央ではなく端部に配置される場合、水の分配が不連続かつ不均質になるリスクがあることに留意されたい。最も近いノズル１００は、最も遠いノズル１００よりも多くの液体Ｌｑを受けるため、不均質とは、均一に分配されていない分配を意味すると理解され、これにより、生成された液滴ｇ１間のサイズに差を生じさせる可能性がある。

【0083】

１つの非限定的な実施形態では、液滴ｇ１の連続注入を生成するために、洗浄システム１は、水分配器１０３の開口時間を制御するための電磁弁（図示せず）をさらに備えてもよい。したがって、水を分配する期間は限られている。

【0084】

図５および図６に示すように、前述のバー１０１の突出要素１０４は、非限定的な例では、汚れ、風などの外部の攻撃から加速面２１を保護するように構成される。１つの非限定的な実施形態では、突出要素１０４および支持要素１０２は単一の構成要素のみを形成する。突出要素１０４は、ノズル１００の上方に延在する。

【0085】

図３に示すように、取付要素１０５は、センサ２の一部を形成するか、またはセンサ２から独立している支持体３（図２に示す）に洗浄装置１０を取り付けるように構成される。したがって、車両用のセンサ２の場合、１つの非限定的な例では、支持体３は、車両の本体または車両のフロントガラスである。したがって、１つの非限定的な例では、太陽熱収集器または光起電力センサなどの建物用のセンサ２の場合、支持体３は前述のセンサ２の構造である。１つの非限定的な例では、取付要素１０５はねじである。

【0086】

ここで、洗浄システム１の加速装置１２について以下に詳細に説明する。

【0087】

加速装置１２は、前述の加速面２１から前述の検出面２０への液体Ｌｑの液滴ｇ１の移動を加速するように構成される。これにより、１つの非限定的な例では、検出面２０上に位置する静的な汚れまたは静的な水滴などの障害要素ｇ２を巻き込み、したがってそれらを前述の検出面２０から排除することが可能になる。したがって、これらの液滴ｇ１によって、重力によって自然に発生し得る障害要素ｇ２の流れが、障害要素ｇ２のセンサ２０の検出面である検出面２０を迅速にクリアにするように加速される。

【0088】

このような液滴ｇ１の加速の利点について以下に説明する。

【0089】

液滴ｇ１を加速することにより、検出面２０の洗浄時間が短縮される。したがって、センサ２がその検出機能を実行するときに存在し得る不感時間、前述の検出機能を妨げる障害要素ｇ２による不感時間が低減される。

【0090】

また、液滴ｇ１の粘度は温度によって変化することに留意されたい。粘度は、寒冷時には増加する。液滴ｇ１を加速面２１上で、次いで検出面２０上で自然に転がすのではなく、加速させることにより、温度または風などの外的要因を克服する。具体的には、加速がなければ、低温すぎると、液滴ｇ１は、加速面２１上を、次いで検出面２０上を十分に速く流れず、したがって、検出面２０から障害要素ｇ２を排除するように十分に障害要素ｇ２を巻き込まないリスクがある。

【0091】

さらに、液滴ｇ１を加速することにより、検出面２０の表面状態が克服される。具体的には、検出面２０が十分に疎水性でない場合、液滴ｇ１は、重力によって検出面２０上で自然に転動することが困難になり、障害要素ｇ２を効果的に巻き込むことが困難になる。

【0092】

最後に、液滴ｇ１を加速することにより、検出面２０の傾斜角が克服される。具体的には、傾斜角が２０％未満である場合、液滴ｇ１は、重力によって検出面２０上で自然に転動することが困難になり、障害要素ｇ２を効果的に巻き込むことが困難になる。

【0093】

したがって、液滴ｇ１の加速は、加速面２１および検出面２０上を適切に転動するのに十分な運動エネルギーを液滴ｇ１に提供することを可能にし、したがって、検出面２０から障害要素ｇ２を排除するように障害要素ｇ２を効果的に巻き込むことを可能にする。

【0094】

加速装置１２は、以下の様々な非限定的な実施形態に従って説明される。

【0095】

図１および図６に示す第１の非限定的な実施形態では、加速装置１２は、空気流噴射装置である。したがって、空気流噴射装置はファンである。空気流は、液滴ｇ１を加速するように液滴ｇ１に向けられる。１つの非限定的な例では、空気流噴射装置は、上述のバー１０１のための支持要素１０２の追加の空洞１０２１内に配置される。

【0096】

図示されていない第２の非限定的な実施形態では、加速装置１２は、電流が通過するように構成された電極グリッドからなる装置である。電流は交流である。これにより、液滴ｇ１の移動を加速するように液滴ｇ１のためのインチワームの動きが生じる。したがって、液滴ｇ１は親水性になる。この電極グリッドは、加速面２１に一体化される。

【0097】

第３の非限定的な実施形態では、加速装置１２は、加速面２１を加熱することによってライデンフロスト効果を生じるように構成された装置である。ライデンフロスト効果は、ホットプレート上の液滴の加熱を誘発する現象である。したがって、激しく沸騰して気化する代わりに、液滴ｇ１は非常に丸みを帯びた形状をとり、超可動性になる。１つの非限定的な例では、加速面２１は１６０°を超えて加熱される。加速装置１２は、加速面２１の領域に配置される。１つの非限定的な例では、加速装置１２は、圧電素子を含む可撓性基板である。別の非限定的な例では、加速装置１２は熱抵抗器からなる。

【0098】

第４の非限定的な実施形態では、加速装置１２は、加速面２１内を伝播する超音波を合成するように構成された装置である。装置は、加速面２１に音響的に結合された少なくとも１つの波トランスデューサを備える。この装置は、超音波の作用下で液体を作動させ、加速面２１上で加速させることを可能にする。液体は、非常に丸みを帯びた、したがって超可動液滴ｇ１の形態をとる。したがって、これにより、これらの液滴ｇ１が検出面を横切って移動するときに、検出面２０を簡単かつ効果的に洗浄することができる。
１つの非限定的な例では、加速装置１２は、加速面２１および検出面２０内を伝播する超音波を合成するように構成された装置である。装置は、加速面２１および検出面２０に音響的に結合された少なくとも１つの波トランスデューサを備える。液体は、加速面２１上で非常に丸みを帯びた、したがって超可動液滴ｇ１の形態をとる。特に、液体を作動させ、超音波の作用下で加速面２１上を加速させることにより、液体によって形成された層の液体を検出面２０上に広げることが容易になる。また、検出面から汚れた水を効果的に排除することができる。毛管力の作用下で検出面に付着する汚れた液体の液滴を容易に排除することができる。

【0099】

第５の非限定的な実施形態では、加速装置１２は、異なる極性の粒子からなる装置である。加速装置１２は、加速面２１に一体化され、すなわち、異なる極性の粒子からなる加速面２１である。加速面２１と接触すると、液滴ｇ１は分裂する。分裂により、液滴ｇ１の小さな跳ね返りが起こり、前述の液滴ｇ１の加速をもたらす。

【0100】

したがって、洗浄システム１は、センサ２の検出面２０を洗浄するための方法５を実装するように構成される。洗浄方法５は、図１０に示されており、したがって、
前述の検出面２０の上流に位置する加速面２１上に、図示洗浄装置１０の複数のノズル１００によって液体Ｌｑの液滴ｇ１を堆積させる、Ｆ１（ｇ１、２１、１（１００））で示すＥ１と、
加速装置１２によって前述の加速面２１から前述の検出面２０への液体Ｌｑの前述の液滴ｇ１の移動を加速する、Ｆ２（ｇ１、２１、１２）で示すＥ２と、のステップを含む。

【0101】

当然のことながら、本発明の説明は、上記の実施形態および上記の分野に限定されない。したがって、１つの非限定的な実施形態では、検出面２０と加速面２１とによって形成される全表面２２は湾曲する。したがって、１つの非限定的な実施形態では、全表面２２は楕円形または円形である。したがって、別の非限定的な実施形態では、センサ２は、１つの非限定的な例では、ヘッドランプなどの発光体である。したがって、本明細書では、車両の後面ガラスの背後に位置するセンサ２の非限定的な例が示されてきた。しかしながら、別の非限定的な実施形態では、当然ながら、洗浄システム１を車両のフロントガラスの背後に位置するセンサ２に適用することも可能である。

【0102】

したがって、特に記載される本発明は、
液体Ｌｑの液滴ｇ１の使用と前述の液滴ｇ１の加速との組み合わせによって、センサ２の検出面２０を効果的に洗浄することを可能にし、
障害要素ｇ２が小さすぎる場合、空気流のみでは効果的でない空気流噴射装置のみを使用する解決策を効果的に置き換えることを可能にし、
障害要素ｇ２のサイズに関係なく有効であり、
障害要素ｇ２を排除するために遠心力を使用する回転解決策に反して大きな表面を扱うことを可能にし、
ポリマー成分に適用可能な解決策である、障害要素ｇ２を排除するために超音波を使用する解決策に反して振動構成要素を有することを回避することを可能にし、
使用される他の解決策と同じサイズのセンサ２に対処することを可能にし、
洗浄システム１が、車両内の洗浄システム１の良好な統合を可能にするように、センサ２から、特にその検出面２０から離れて配置することができ、
例えば、カメラなどの、前述のセンサ２の近傍では洗浄システムを受けることができないが、センサ２から少し距離が離れているだけの後面ガラスまたはフロントガラスの背後に位置する車両センサ２に適合する解決策であり、この場合、センサ２を洗浄するためにセンサ２からセンサ２を隔てる距離を移動するのに十分強力な空気流を生成することができるように使用される必要がある１つまたは複数の空気流噴射装置よりもかさばらない解決策であるという利点を有する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2024-02-27

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

センサ（２）の検出面（２０）を洗浄するためのシステム（１）であって、
前記検出面（２０）の上流に位置する加速面（２１）上に液体（Ｌｑ）の液滴（ｇ１）を堆積させるように構成された複数のノズル（１００）を備える洗浄装置（１０）と、
前記洗浄装置（１０）に接続され、前記液体（Ｌｑ）を貯蔵するように構成されたタンク（１１）と、
前記加速面（２１）から前記検出面（２０）への液体（Ｌｑ）の前記液滴（ｇ１）の移動を加速するための装置（１２）と、
を備えることを特徴とする、洗浄システム（１）。

【請求項2】

前記液滴（ｇ１）が、２μＬ～５０μＬの体積（ｖ０）を有する、請求項１に記載の洗浄システム（１）。

【請求項3】

前記液体（Ｌｑ）が、前記検出面（２０）の表面張力（γ１）よりも大きい表面張力（γ３）を有する、請求項１または２に記載の洗浄システム（１）。

【請求項4】

前記ノズル（１００）が、前記液滴（ｇ１）がウォーターフロント（ｗ１）を形成するように互いに離間する、請求項１または２に記載の洗浄システム（１）。

【請求項5】

前記洗浄装置（１０）が、一方の側で前記ノズル（１００）に接続され、別の側で前記タンク（１１）に接続された有孔バー（１０１）をさらに備える、請求項１または２に記載の洗浄システム（１）。

【請求項6】

前記洗浄装置（１０）が、前記有孔バー（１０１）のための支持要素（１０２）をさらに備える、請求項５に記載の洗浄システム（１）。

【請求項7】

前記加速装置（１２）が、
空気流噴射装置、または
電流が通過するように構成された電極のグリッドからなる装置、または
ライデンフロスト効果を生じるように構成された装置、または
前記加速面（２１）内を伝播する超音波を合成するように構成された装置、または
異なる極性の粒子からなる装置
である、請求項１または２に記載の洗浄システム（１）。

【請求項8】

センサ（２）の検出面（２０）と、請求項１または２に記載の洗浄システム（１）とを備えるアセンブリ。

【請求項9】

前記センサ（２）が光学センサである、請求項８に記載のアセンブリ。

【請求項10】

前記検出面（２０）および前記加速面（２１）が、前記センサ（２）の一部を形成する、または
前記検出面（２０）および前記加速面（２１）が、前記センサ（２）の一部を形成しない、
請求項８に記載のアセンブリ。

【請求項11】

前記検出面（２０）および前記加速面（２１）が同一平面上にある、請求項８に記載のアセンブリ。

【請求項12】

前記検出面（２０）の一部分が、前記加速面（２１）の一部分と部分的に一致する、請求項８に記載のアセンブリ。

【請求項13】

車両（３）用のセンサ（２）の検出面（２０）を洗浄するための方法（５）であって、
前記検出面（２０）の上流に位置する前記センサ（２）の加速面（２１）上に、洗浄装置（１０）の複数のノズル（１００）によって液体（Ｌｑ）の液滴（ｇ１）を堆積させるステップと、
加速装置（１２）によって前記加速面（２１）から前記検出面（２０）への液体（Ｌｑ）の前記液滴（ｇ１）の移動を加速するステップと、
を含むことを特徴とする、洗浄方法（５）。

【国際調査報告】