CN117207890A - 用于车辆的外部图像显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种用于车辆的外部图像显示装置，包括：安装单元，具有暴露于车辆外部的一个表面；壳体，被构造成通过联接到安装单元的驱动单元的驱动，选择性地旋转，以将监控区域暴露于安装单元外部；以及摄像机模块，安装在设置在壳体中的安装区域中以与驱动单元分开，并被构造成通过壳体的旋转选择性地从收起状态改变为暴露状态以监控车辆的周围区域。

Description

用于车辆的外部图像显示装置

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的外部图像显示装置，更具体地，涉及一种用于车辆的外部图像显示装置，其中，在车辆外部的两侧各安装容纳摄像机的壳体，使得摄像机能够拍摄车辆两侧和后部周围区域的图像。

背景技术

一般来说，后视镜被安装在车辆的左前门和右前门中的每一个上，以使驾驶员在向前或向后驾驶车辆或在倒车时停放车辆时能够间接地查看车辆两侧和后部周围区域的情况。

然而，使用传统的后视镜监控车辆两侧和后部周围区域的方法有以下问题。

首先，当通过传统的后视镜监控车辆两侧和后部周围区域时，驾驶员需要将他/她的头转向左边或右边，以便看向后视镜。此外，在转动他/她的头时，驾驶员无法保持他/她的眼睛向前看，这可能会增加发生事故的风险，如碰撞。特别是，在高速驾驶车辆或改变车道时，驾驶员很难对突发情况作出快速反应或进行防御性驾驶。

第二，由于传统的后视镜具有预定的尺寸，并且安装在车辆的A柱或车门上，因此在车辆行驶时不可避免地会出现空气阻力，导致车辆的燃料效率下降。

第三，在使用传统的后视镜的情况下，当在十字路口转弯、倒车或在倒车时停放车辆时，由于盲区很大，驾驶员很难保证有一个相对宽阔的视野。

第四，在夜间驾驶时，驾驶员可能会瞬间受到从后面车辆的前照灯照射出来并由后视镜反射的强光的影响，因此可能无法准确监控车辆后部周围区域的情况。

第五，当在恶劣天气下，例如下雨时行驶时，由于门窗和后视镜上形成的水滴、冰霜等，驾驶员很难保证清楚地看到车辆后部周围区域。

因此，为了解决传统后视镜的上述问题和其它各种问题，人们做出了许多努力。特别是，随着图像获取和显示技术的发展，已经开发出一种用于检查车辆两侧和后部周围区域的视线保证装置，例如，用于在显示器上显示由摄像机拍摄的两侧和后部周围区域的图像以向驾驶员显示该图像的监控装置。

本背景技术部分公开的上述信息只是为了增强对本公开背景的理解，因此它可能包含不构成本领域普通技术人员在本国已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开致力于解决与现有技术关联的上述问题，并且本公开的目的是提供一种用于车辆的外部图像显示装置，其中，容纳摄像机的壳体被安装到车辆外部的两侧中的每一个，使得摄像机能够拍摄车辆两侧和后部周围区域的图像，并且其中壳体被选择性地收起，以便在不使用摄像机时，例如在车辆处于关闭状态时，摄像机不暴露在外部，从而防止异物进入壳体，因而防止摄像机受到污染或损坏，并使驾驶员能够有效地监控车辆两侧和后部周围区域。

在一方面中，本公开提供一种用于车辆的外部图像显示装置，包括：安装单元，其包括暴露于车辆外部的一个表面；壳体，其被构造成通过联接到安装单元的驱动单元的驱动，选择性地旋转，以将监控区域暴露于安装单元外部；以及摄像机模块，其安装在设置在壳体中的安装区域中以与驱动单元分开，并被构造成通过壳体的旋转选择性地从收起状态改变为暴露状态以监控车辆的周围区域。

在优选实施例中，安装单元可以包括：主体，安装在车辆的外部以暴露于外部；以及底座，形成为允许主体固定地安装在所述底座的上表面上。通过轴向联接到安装区域的中心的驱动单元的驱动，壳体可以绕联接到底座的旋转轴旋转，使得摄像机模块从收起状态改变为暴露状态。

在另一优选实施例中，壳体可以包括具有曲率的暴露表面，该暴露表面突出到车辆外部，使得摄像机模块在暴露状态下执行监控。

在另一优选实施例中，壳体可以包括：下盖，限定安装区域；壳体盖，具有监控区域，并被形成为圆形，使得从驱动单元的旋转轴到壳体盖的内侧表面的长度恒定；以及上盖，被构造成屏蔽下盖的上表面，并在壳体盖被接收在安装单元中时选择性地暴露于安装单元外部。

在另一优选实施例中，壳体盖可以以直立状态安装到壳体的边缘，以与安装单元的内表面接触。当壳体旋转时，壳体盖可以以与安装单元的内表面接触的状态与壳体一起旋转，并可以被接收在安装单元中。

在另一优选实施例中，壳体可以设置有灯，该灯联接到壳体盖的一侧并延伸，并且壳体屏蔽安装区域的外围，并且当摄像机模块处于收起状态时，该灯可以暴露于外部，并且可以被选择性地打开。

在再一优选实施例中，主体可以在内周表面上设有突出以与上盖的上表面接触的屏蔽构件。

在再一优选实施例中，监控区域可以被限定在壳体盖中对应于摄像机模块的位置的位置处，并且可以被形成为沿从壳体的内部向壳体的外部的方向逐渐加宽，以限定摄像机模块的视场。

在再一优选实施例中，监控区域可以具有被形成为沿从壳体的内部向壳体的外部的方向向下倾斜的底表面。

在再一优选实施例中，摄像机模块可以包括：第一摄像机，被设置为通过监控区域选择性地暴露；以及第二摄像机，被设置为与第一摄像机一起暴露于安装单元外部，以收集车辆外部的路面信息。

在再一优选实施例中，安装单元可以包括具有被形成为透明透镜的一个表面的主体。即使当摄像机模块处于收起状态时，第一摄像机和第二摄像机也可以通过透明透镜保证视场。

在再一优选实施例中，安装单元可以被构造成可在安装有壳体和摄像机模块的状态下安装在车辆的后侧。

在另一方面中，本公开提供一种用于车辆的外部图像显示装置，包括摄像机模块，该摄像机模块包括分别具有不同监控区域的至少两个摄像机。摄像机模块可以通过驱动单元的驱动而绕旋转轴轴向旋转，以选择性地从收起状态改变为暴露状态，以通过至少两个摄像机监控车辆的周围区域。

下面讨论本公开的其它方面和优选实施例。

下面讨论本公开的上述和其它特征。

附图说明

现在将参照附图中示出的某些示例性实施例详细描述本公开的上述和其它特征，附图在下文中仅以说明的方式给出，因此不是对本公开的限制，并且其中：

图1是示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的暴露状态的视图；

图2是根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的分解立体图；

图3是沿图1中A-A'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的暴露状态；

图4是沿图1中B-B'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的暴露状态；

图5是示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的收起状态的视图；

图6是沿图5中的A-A'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的收起状态；

图7是示出根据本公开的实施例的在用于车辆的外部图像显示装置的收起状态下的壳体盖的位置的视图；

图8是示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的监控区域的视图；

图9是沿图8中的A-A'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的监控区域；以及

图10和图11是示出根据本公开的另一实施例的用于车辆的外部图像显示装置的安装位置和操作的视图。

应该理解的是，附图不一定是按比例绘制的，而是呈现了对说明本公开的基本原理的各种优选特征的稍微简化的表示。本文所公开的本公开的具体设计特征，包括例如具体的尺寸、方向、位置和形状，将部分地由特别预期的应用和使用环境确定。

在附图中，附图标记在附图的几幅图中指的是本公开的相同或等同的部分。

具体实施方式

在下文中，现在将详细参考本公开的各种实施例，其示例在附图中示出并在下面描述。

本公开的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法将从以下参照附图详细描述的实施例中得到明确。

然而，本公开可以以许多不同的形式体现，并且不应该被解释为局限于本文所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开彻底和完整，并向本领域技术人员充分传达本公开的范围。本公开仅由权利要求书的范围来限定。

在本公开的以下描述中，在对并入本文的已知功能和配置的详细描述可能使本公开的主题相当不明确时，将省略对已知功能和配置的详细描述。

图1是示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的暴露状态的视图，图2是根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的分解立体图。

图3是沿图1中A-A'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的暴露状态，图4是沿图1中B-B'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的暴露状态。

图5是示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的收起状态的视图，图6是沿图5中的A-A'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的收起状态，图7是示出根据本公开的实施例的在用于车辆的外部图像显示装置的收起状态下的壳体盖的位置的视图。

图8是示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的监控区域的视图，图9是沿图8中的A-A'线截取的截面图，以示出根据本公开的实施例的用于车辆的外部图像显示装置的监控区域，图10和图11是示出根据本公开的另一实施例的用于车辆的外部图像显示装置的安装位置和操作的视图。

如图1和图2所示，根据本实施例的用于车辆的外部图像显示装置包括安装单元、壳体200和摄像机模块300。

根据本公开的示例性实施例，外部图像显示装置是由各种电子电路(例如，计算机、微处理器、CPU、ASIC、电路、逻辑电路等)实现的硬件装置。根据本公开的示例性实施例，外部图像显示装置可以包括处理器(例如，计算机、微处理器、CPU、ASIC、电路、逻辑电路等)和存储软件指令的相关非临时存储器，当由处理器执行时，软件指令提供外部图像显示装置及其子单元(安装单元、摄像机模块300、驱动单元210等)的功能。此处，存储器和处理器可以作为独立的半导体电路来实现。或者，存储器和处理器可以作为单个集成半导体电路来实现。处理器可以体现一个或多个处理器。

安装单元是通过联接主体100和底座110形成的。主体100被固定地安装在车辆外部的侧面上，底座110通过紧固构件被固定地安装在车体上。主体100联接到底座110，使得其位置固定。

主体100被装配到底座110的上表面，并被形成为具有内部开口的形状。优选主体100由具有良好的恢复力和减震性能的材料，如热塑性弹性体(TPE)形成。

如图4所示，主体100可以在其内周表面上设置屏蔽构件102，该屏蔽构件102突出以与上盖230的上表面接触，这将在后面描述。屏蔽构件102挡住主体100和壳体200之间的间隙，从而防止灰尘等异物进入壳体200内。

另外，屏蔽构件102也可以联接到主体100的阶梯部(参照图4)，以防止异物进入主体100联接到车体时可能形成的间隙。

壳体200被形成为通过联接到主体100的驱动单元210，具体来说致动器的驱动而选择性地旋转，从而使其监控区域A暴露在主体100的外部。

即，如图3所示，驱动单元210被设置在壳体200的安装区域B的中心。在驱动单元210安装在安装区域B的状态下，驱动单元210的旋转轴212轴向联接到底座110的上表面。因此，当驱动单元210被驱动并且因此旋转轴212旋转时，壳体200围绕旋转轴212旋转。具体地，壳体200以往复旋转的方式从主体100的内部旋转到外部，或者从外部旋转到主体100的内部。

壳体200包括下盖201、壳体盖220和上盖230。

下盖201限定安装区域B。

壳体盖220以直立状态安装在壳体200的边缘，以与主体100的内表面接触，并且监控区域A设置在壳体盖220的一侧。

壳体盖220被形成为圆形，使得从驱动单元210的旋转轴212到壳体盖220的内侧表面的长度是恒定的。换言之，壳体盖220被形成为具有恒定的曲率。

壳体盖220是限定壳体200的外部外观的部件，并且当壳体200从主体100的内部旋转到外部时，壳体盖220暴露在主体100的外部。由于在壳体盖220的一侧设置的监控区域A与壳体盖220一起旋转，因此用户可以利用摄像机模块300有效地监控车辆的两侧和后部的周围区域。

为了在其中接收壳体盖220，主体100被形成为使其一部分的内周表面具有预定的曲率。因此，壳体盖220在壳体盖220的外周表面与主体100的内周表面接触的状态下被旋转并接收到主体100中。因此，如图6所示，由于壳体盖220在与主体100接触的同时旋转并接收在主体100中，因此主体100的内部保持在屏蔽状态。这种结构可以与上述屏蔽构件102一起防止灰尘等异物进入壳体200。

即，壳体盖220包括暴露的表面，该表面在摄像机模块300的收起或暴露状态下，以预定的间隙平行于主体100的内周表面，或者以对应于主体100的内周表面的曲率延伸。由于这种结构，可以很容易地暴露出壳体盖220，并防止灰尘等异物在壳体盖220的收起状态下进入壳体200内。

上盖230被形成为屏蔽安装区域B的上表面(参考图2)。当壳体盖220从主体100中抽出时，上盖230的一部分选择性地暴露在主体100的外部。

换言之，上盖230具有与壳体200的尺寸和形状相对应的尺寸和形状，并设有弯曲并向下突出以限定除了壳体盖220以外的壳体200的外围的一部分的突出部232，同时还有一个将在后面描述的灯240。

如图5所示，突出部232是在壳体盖220的收起状态下暴露在主体100外部的部分。因此，优选突出部232的长度与主体100在水平方向上的内部开口的长度相对应。

更优选地，如图7所示，突出部232被形成为具有使得在壳体盖220的收起状态下暴露在外部的部分的特征线L1与主体100的特征线L2平行的长度和形状。因此，可以使壳体盖220向外部的暴露最小化，并提供主体100和壳体200的统一的视觉感。

灯240优选实现为转向信号灯。灯240联接到壳体盖220的一侧，以从该一侧延伸，并与突出部232一起屏蔽安装区域B的外围。灯240被形成为响应于驾驶员的输入而选择性地打开。

即，灯240与驱动单元210和摄像机模块300一起安装在安装区域B中，并且位于向上弯曲并延伸的壳体200的弯曲部202和突出部232之间。因此，灯240在壳体盖220的暴露状态和壳体盖220的收起状态下都始终保持暴露在外部的状态。

因此，由于灯240即使在壳体盖220处于收起状态时也保持暴露在外部的状态，因此可以在车辆行驶时向外部指示车辆要转向的方向。此外，在车辆行驶结束后，驾驶员可以通过操作智能钥匙打开灯240，以便向外部指示车辆的位置。

摄像机模块300被安装在安装区域B中，与驱动单元210分开。摄像机模块300被配置为当壳体盖220通过壳体200的旋转从收起状态变为暴露状态时，对车辆的两侧和后部周围区域进行拍摄。

如图8和图9所示，摄像机模块300可以包括：第一摄像机310，具体为数字侧镜(DSM)摄像机，当壳体盖220被抽出主体100时，该DSM摄像机通过形成在壳体盖220中的监控区域A选择性地暴露在外部；以及第二摄像机320，具体为音频视频导航(AVN)摄像机，该AVN摄像机与第一摄像机310一起暴露在主体100外部并收集关于车辆外部的路面信息。

监控区域A可以限定在在壳体盖220中与摄像机模块300的位置相对应的位置。监控区域A可以形成为在从壳体200内部朝向外部的方向上逐渐加宽，以限定摄像机模块300的视场。

即，监控区域A可以向外部敞开，并且可以具有预定的倾斜区间，以限定第一摄像机310和第二摄像机320的视场，防止由于外部光线造成的涂抹现象的发生，并最大限度地减少由于雨水造成的镜头的污染。

特别地，优选将监控区域A的底面形成为沿从壳体200内部向外部的方向向下倾斜。这样做的原因是为了促使在恶劣天气或类似情况下被引入监控区域A的雨水等沿着倾斜的表面流下，从而防止第一摄像机310的视场受到阻碍。

另外，主体100的至少一部分被形成为透明透镜。更详细地，面向第一摄像机310的主体100的侧表面的一部分以及面向第二摄像机320的主体100的底表面的一部分被形成为透明透镜。因此，即使当摄像机模块300被接收到主体100中时，第一摄像机310和第二摄像机320的视场也可以得到保证，从而车辆内部的图像可以由摄像机模块300拍摄。

如图10和图11所示，在壳体200和摄像机模块300被安装到主体100的状态下，底座110可以被安装到车辆的后侧，从而本实施例的外部图像显示装置可以用作后部摄像机。

换言之，本实施例的外部图像显示装置可以被安装为使得主体100在垂直方向上被定向，并且壳体盖220在上下方向上被抽出主体或被接收到主体100中。由于这种安装结构，壳体盖220从主体100中抽出，用于车辆停放或类似情况，从而使驾驶员能够在监控车辆后部周围区域的同时安全地停放车辆。另外，壳体盖220在正常情况下被接收到主体100中，从而摄像机模块300可以在监控车辆后部周围区域时受到保护以免受到外部环境的影响。

从上述描述中可以看出，根据本公开，容纳摄像机的壳体被安装到车辆外部的两侧中的每一个，使得摄像机能够拍摄车辆两侧和后部周围区域的图像，并且被选择性地收起，以便在不使用摄像机时，例如在车辆处于关闭状态时，摄像机不暴露在外部，从而防止异物进入壳体，因而防止摄像机受到污染或损坏，并使驾驶员能够有效地监控车辆两侧和后部周围区域。

由于本公开保护摄像机不受外部环境的影响，因此可以防止摄像机上形成的水滴、冰霜等或附着在其上的异物阻碍车辆两侧和后部周围区域的视野。

另外，由于容纳摄像机的壳体选择性地从主体中抽出或接收到主体中，以使其在外部的暴露最小化，因此可以使在车辆行驶时的空气阻力最小化，从而与传统的侧镜相比提高车辆的燃料效率。

尽管为了说明目的公开了本公开的示例性实施例，但本领域技术人员将理解的是，在不脱离本公开的原理和宗旨的情况下，可以进行各种改变，并且上述实施例的全部或部分可以选择性地组合，以修改成各种形式。因此，本公开的技术保护范围应理解为仅受所附权利要求书的技术思想的限制。

Claims (13)

1.一种用于车辆的外部图像显示装置，包括：

安装单元，包括暴露于车辆外部的一个表面；

壳体，通过联接到所述安装单元的驱动单元的驱动，选择性地旋转，以将监控区域暴露于所述安装单元外部；以及

摄像机模块，安装在安装区域中以与所述驱动单元分开，并通过所述壳体的旋转选择性地从收起状态改变为暴露状态以监控所述车辆的周围区域，所述安装区域设置在所述壳体中。

2.根据权利要求1所述的外部图像显示装置，其中，所述安装单元包括：

主体，安装在所述车辆的外部以暴露于外部；以及

底座，形成为允许所述主体固定地安装在所述底座的上表面上，并且

通过轴向联接到所述安装区域的中心的所述驱动单元的驱动，所述壳体绕联接到所述底座的旋转轴旋转，使得所述摄像机模块从所述收起状态改变为所述暴露状态。

3.根据权利要求1所述的外部图像显示装置，其中，所述外壳包括具有曲率的暴露表面，所述暴露表面突出到所述车辆外部，使得所述摄像机模块在所述暴露状态下执行监控。

4.根据权利要求1所述的外部图像显示装置，其中，所述壳体包括：

下盖，限定所述安装区域；

壳体盖，具有所述监控区域，并被形成为圆形，使得从所述驱动单元的旋转轴到所述壳体盖的内侧表面的长度恒定；以及

上盖，屏蔽所述下盖的上表面，并在所述壳体盖被接收在所述安装单元中时选择性地暴露于所述安装单元外部。

5.根据权利要求4所述的外部图像显示装置，其中，所述壳体盖以直立状态安装到所述壳体的边缘，以与所述安装单元的内表面接触，并且

当所述壳体旋转时，所述壳体盖以与所述安装单元的所述内表面接触的状态与所述壳体一起旋转，并被接收在所述安装单元中。

6.根据权利要求4所述的外部图像显示装置，其中，所述壳体设置有灯，所述灯联接到所述壳体盖的一侧并从所述壳体盖的一侧延伸，并所述壳体屏蔽所述安装区域的外围，并且

当所述摄像机模块处于所述收起状态时，所述灯暴露于外部，并且被选择性地打开。

7.根据权利要求4所述的外部图像显示装置，其中，所述主体在所述主体的内周表面上设有屏蔽构件，所述屏蔽构件突出以与所述上盖的上表面接触。

8.根据权利要求4所述的外部图像显示装置，其中，所述监控区域被设置在所述壳体盖上，所设置的位置对应于所述摄像机模块的位置，并且被形成为沿从所述壳体的内部向所述壳体的外部的方向逐渐加宽，以限定所述摄像机模块的视场。

9.根据权利要求8所述的外部图像显示装置，其中，所述监控区域具有被形成为沿从所述壳体的内部向所述壳体的外部的所述方向向下倾斜的底表面。

10.根据权利要求1所述的外部图像显示装置，其中，所述摄像机模块包括：

第一摄像机，被设置为通过所述监控区域选择性地暴露；以及

第二摄像机，被设置为与所述第一摄像机一起暴露于所述安装单元外部，以收集所述车辆外部的路面信息。

11.根据权利要求10所述的外部图像显示装置，其中，所述安装单元包括具有被形成为透明透镜的一个表面的主体，并且

当所述摄像机模块处于所述收起状态时，所述第一摄像机和所述第二摄像机通过所述透明透镜保证视场。

12.根据权利要求1所述的外部图像显示装置，其中，所述安装单元可在安装有所述壳体和所述摄像机模块的状态下安装在所述车辆的后侧。

13.一种用于车辆的外部图像显示装置，包括：

摄像机模块，包括分别具有不同监控区域的至少两个摄像机，

其中，所述摄像机模块通过驱动单元的驱动而绕旋转轴轴向旋转，以选择性地从收起状态改变为暴露状态，从而通过所述至少两个摄像机监控车辆的周围区域。