用于清洁表面的清洁器具制造技术

用于清洁表面(210)的清洁器具(100)包括：用于容纳其表面(210)待清洁的物体(200)的壳体(300)；邻近待清洁的所述表面(210)的擦拭器驱动致动器(400)，该擦拭器驱动致动器(400)包括至少部分闭合的环(410)，该至少部分闭合的环(410)适于围绕所述壳体(300)的纵向轴线(y)旋转；以及至少一个擦拭器组件(500)，该擦拭器组件能由所述擦拭器驱动致动器(400)操作而沿所述至少部分闭合的环(410)移动，并且该擦拭器组件(500)具有附接至所述擦拭器驱动致动器(400)的第一端(510)，所述擦拭器组件(500)以可移动的方式安装在所述壳体(300)中，使得在使用时在所述擦拭器组件(500)与待清洁的所述表面(210)之间保持恒定距离。

【技术实现步骤摘要】
用于清洁表面的清洁器具
本公开涉及用于清洁诸如机动车辆零部件的光学表面的表面的清洁器具。
技术介绍
在许多应用中，例如在传感器设备中，为了安全起见，光学表面必须保持清洁。例如，自动驾驶汽车，也被称为无人驾驶或自动驾驶汽车，包括一些传感器来感知环境，以便在很少或没有人类输入的情况下行驶。自动驾驶汽车中使用的传感器设备被称为光探测和测距(LiDAR)传感器设备，并且例如在US20126291134中有所公开。LiDAR技术为自动驾驶汽车提供了关于周围环境的高分辨率三维信息。小型激光器以大体上360°的水平视野使用，适合于生成周围环境的精确三维图像。LiDAR传感器设备通常安装在机动车辆的车顶上，并且包括马达装置，用于使LiDAR传感器绕其自身进行360°旋转以便覆盖整个环境。这允许同时定位车辆周围的人和物体的位置，并允许评估他们移动的速度和路线。因此，自动驾驶汽车能够确定最安全的驾驶方式。因此，LiDAR传感器设备必须是干净清晰的，以达到最佳的图像质量和适当且安全的操作。US2016121855公开了一种用于清洁LiDAR传感器表面的擦拭器系统。这种擦拭器系统包括多个擦拭器叶片，这些擦拭器叶片被构造成围绕圆顶在擦拭器叶片被部署到直立位置的第一方向和擦拭器叶片被收回到折叠位置的第二方向上移动。US9380190中提供了一种透镜清洁器具，该透镜清洁器具包括壳体、布置在壳体内的柱面透镜、装配在壳体内的成像仪、与柱面透镜的外表面接触的静电擦拭构件以及将柱面透镜与马达相联接的齿轮组件。马达可操作成使柱面透镜旋转，使得静电擦试构件从柱面透镜移除灰尘和碎屑。仍然需要其中马达装置不需要占用很大空间的更简单且有效的清洁系统。
技术实现思路
本公开涉及清洁器具，且尤其是涉及用于清洁和干燥机动车辆中的弯曲光学表面的清洁器具。其它的应用也是可能的。特别是，提供了一种用于清洁表面的清洁器具，该清洁器具包括壳体，该壳体适合于在其中容纳其表面待清洁的物体。例如，待清洁的表面可以是曲面，例如优选具有至少210度的视野例如270度的视野的光探测和测距(LiDAR)传感器设备、照相机设备等的柱形光学表面。本表面清洁器具还设置有擦拭器驱动致动器，用于驱动附接至其的至少一个擦拭器组件。擦拭器驱动致动器被定位成邻近待清洁的表面。擦拭器驱动致动器包括被布置成围绕壳体的纵向轴线旋转的至少部分闭合的环，优选为完全闭合的环。在一个示例中，设置了至少一个擦拭器组件。特别地，擦拭器组件的第一端附接至擦拭器驱动致动器，使得它们之间不存在相对运动，从而它们沿着至少部分闭合的环一起移动。因此，擦拭器组件可由擦拭器驱动致动器操作而沿至少部分闭合的环移动。擦拭器组件的纵向轴线大体上平行于待清洁的光学表面的纵向轴线。在本公开的含义内，纵向轴线是指沿着壳体的最长维度穿过或平行于壳体的中心的几何轴线，即，沿着穿过物体的顶表面的中心和底表面的中心延伸的线，该物体的布置在所述顶表面与所述底表面之间的侧面待被清洁。这同样适用于擦拭器组件。如在这里所使用的，底表面是指物体的这样的表面，该表面最接近车辆的安装所述物体的表面，而顶表面是指与底表面对置的表面。擦拭器驱动致动器中的部分闭合的环可以是例如以可移动的方式安装在壳体中的环形齿轮。所述环形齿轮可以布置成围绕壳体的纵向轴线旋转，以在待清洁的表面上驱动擦拭器组件，如下面将进一步描述的。所述部分闭合的环或环形齿轮可以布置成大体上与待清洁的弯曲光学表面同心。擦拭器组件以可移动的方式安装在壳体中，使得在使用时在擦拭器组件与待清洁的表面之间保持恒定距离。擦拭器组件可以包括例如具有大体上线性或直线的构造的擦拭器叶片以及被构造成支撑擦拭器叶片的擦拭器叶片支撑件。擦拭器叶片可以布置成至少大体上平行于壳体的纵向轴线。擦拭器叶片的长度适合于扫掠待清洁的整个操作用光学表面。擦拭器叶片大体上是刚性的，所以不会发生大的变形。擦拭器叶片支撑件可以附接至擦拭器驱动致动器，或者也可以是擦拭器驱动致动器的一部分。擦拭器叶片支撑件被布置成在所有时候都将擦拭器叶片支撑在大体上竖直的位置或支撑在平行于待清洁的表面的位置。因此，擦拭器组件被构造成随着该擦拭器组件旋转而旋转地清洁光学表面，如下面将进一步描述的。特别地，擦拭器驱动致动器可以操作成使擦拭器组件要么沿第一旋转方向移动要么沿相反的第二旋转方向移动，或者使擦拭器组件既能沿第一旋转方向移动又能沿相反的第二旋转方向移动。还设置了马达装置，例如电马达。马达装置被布置成驱动擦拭器驱动致动器，特别是驱动部分闭合的环或环形齿轮，以便使擦拭器组件围绕壳体的纵向轴线移动。可以在马达装置与部分闭合的环或环形齿轮之间布置驱动传动装置，以按需机械地适应马达装置的转速，从而适当地驱动操作中的擦拭器组件。驱动传动装置可以包括一组齿轮。在其它示例中，驱动传动装置可以包括至少一个带。还在其它示例中，没有设置驱动传动装置，而是使马达装置被直接联接至环形齿轮。壳体可包括擦拭器驱动致动器所位于的第一壳体部分。第一壳体部分被布置成至少部分地环绕光学元件。第一壳体部分包括一表面，擦拭器驱动致动器的部分闭合的环或环形齿轮位于该表面上。壳体可包括第二壳体部分，该第二壳体部分可适于接纳马达装置。因此，壳体的纵向轴线可以至少大体上平行于第二壳体部分的纵向轴线。在擦拭器组件的给定位置，擦拭器组件的至少中央部分被定位在待清洁的表面与所述第二壳体部分之间。壳体还可以包括可布置成与第一壳体部分对置的第三壳体部分。第三壳体部分可具有被构造成用于在其中接纳擦拭器组件的一端的引导构件。因此，每个擦拭器组件叶片可具有第一端和第二端，第一端附接至擦拭器驱动致动器的部分闭合的环或环形齿轮以便搁置在第一壳体部分上，而第二端附接至第三壳体部分中的所述引导构件。因此，当部分闭合的环或环形齿轮旋转时，擦拭器叶片也随之旋转。顶盖可集成或设置在第三壳体部分中，以改善清洁器具的美观性。第二壳体部分可包括第一端和对置的第二端。第二壳体部分的第一端可附接至第一壳体部分，并且第二壳体部分的对置的第二端可附接至第三壳体部分。擦拭器组件可被布置成从第一壳体部分延伸到第三壳体部分。还可设置清洗流体注入装置，其包括清洗流体源、至少一个清洗流体入口、至少一个清洗流体出口以及至少一个喷嘴，例如装配在清洗流体出口中的四个喷嘴，以便朝向待清洁的表面注入清洗流体。喷嘴可被布置成在大体上平行于壳体的纵向轴线的方向上喷射流体，或在相对于壳体的纵向轴线成至少小于30度的角度的方向上且因此在与待清洁的表面成角度的方向上喷射流体。这有利地避免了液体接收盘的使用，从而降低了复杂性和成本。这里还提供了一种视觉组件。该视觉组件包括上述清洁器具和作为其表面待清洁的物体的光学装置。还提供了一种视觉系统，该视觉系统包括至少两个如上所述的视觉组件。每个清洁器具的第二壳体部分大体上面向彼此。在一个示例中，光学装置可以是光探测和测距(LiDAR)传感器设备。在用于清洁表面的本清洁器具中，在擦拭器组件旋转的同时清洗流体通过喷嘴被朝向光学表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于清洁表面(210)的清洁器具(100)，该清洁器具(100)包括：/n适合容纳其表面(210)待清洁的物体(200)的壳体(300)；/n定位成邻近待清洁的所述表面(210)的擦拭器驱动致动器(400)，该擦拭器驱动致动器(400)包括至少部分闭合的环(410)，该至少部分闭合的环(410)适于围绕所述壳体(300)的纵向轴线(y)旋转；以及/n至少一个擦拭器组件(500)，该擦拭器组件能由所述擦拭器驱动致动器(400)操作而沿所述至少部分闭合的环(410)移动，并且该擦拭器组件(500)具有附接至所述擦拭器驱动致动器(400)的第一端(510)，所述擦拭器组件(500)以可移动的方式安装在所述壳体(300)中，使得在使用时在所述擦拭器组件(500)与待清洁的所述表面(210)之间保持恒定距离。/n

【技术特征摘要】
20190708 EP 19382580.91.一种用于清洁表面(210)的清洁器具(100)，该清洁器具(100)包括：
适合容纳其表面(210)待清洁的物体(200)的壳体(300)；
定位成邻近待清洁的所述表面(210)的擦拭器驱动致动器(400)，该擦拭器驱动致动器(400)包括至少部分闭合的环(410)，该至少部分闭合的环(410)适于围绕所述壳体(300)的纵向轴线(y)旋转；以及
至少一个擦拭器组件(500)，该擦拭器组件能由所述擦拭器驱动致动器(400)操作而沿所述至少部分闭合的环(410)移动，并且该擦拭器组件(500)具有附接至所述擦拭器驱动致动器(400)的第一端(510)，所述擦拭器组件(500)以可移动的方式安装在所述壳体(300)中，使得在使用时在所述擦拭器组件(500)与待清洁的所述表面(210)之间保持恒定距离。


2.根据权利要求1所述的清洁器具(100)，其中，所述壳体(300)包括所述擦拭器驱动致动器(400)所位于的第一壳体部分(310)。


3.根据权利要求2所述的清洁器具(100)，其中，所述壳体(300)包括第二壳体部分(320)，其中，在所述擦拭器组件(500)的给定位置，所述擦拭器组件(500)的至少中央部分被定位在待清洁的所述表面(210)和所述第二壳体部分(320)之间。


4.根据权利要求3所述的清洁器具(100)，其中，所述第二壳体部分(320)适于接纳马达装置。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的清洁器具(100)，其中，所述壳体(300)还包括与所述第一壳体部分(310)对置的第三壳体部分(330)，其中，所述第二壳体部分(320)包括附接至所述第一壳体部分(310)的第一端和附接至所述第三壳体部分(330)的对置的第二端。


6.根据权利要求5所述的清洁器具(100)，其中，所述第三壳体部分(330)适于引导所述擦拭器组件(500)的第二端。


7.根据权利要求4至6中任一项所述的清洁器具(100)，其中，所述部分闭合的环是以可移动的方式安装在所述第一壳体部分(...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·A·赫尔南德斯，R·L·加莱拉，
申请(专利权)人：法可川斯帕股份公司，
类型：发明
国别省市：西班牙;ES