DE102014018687A1

DE102014018687A1 - Moduleinheit für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102014018687A1
Application number: DE102014018687.3A
Authority: DE
Inventors: Erik Kiehl
Original assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2016-06-23
Also published as: US20160176347A1; US10348944B2

Abstract

Moduleinheit (10) mit zumindest einer Kameraeinheit (3) zur Erfassung eines Außenbereichs und einer Betätigungseinheit (12) zum Öffnen und/oder Schließen einer Türe oder Klappe (2), insbesondere Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs (1), wobei die Moduleinheit (10) an einer beweglichen Türe oder Klappe (2) des Kraftfahrzeugs (1) angeordnet ist, wobei bei einer Aktivierung der Betätigungseinheit (12) die Kameraeinheit (3) in eine aktive Betriebsstellung oder Betriebsbereitschaftsstellung bringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Moduleinheit mit zumindest einer Kameraeinheit zur Erfassung eines Außenbereichs und einer Betätigungseinheit zum Öffnen und/oder Schließen einer Türe oder Klappe, insbesondere Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs, wobei die Moduleinheit an einer beweglichen Türe oder Klappe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise ein sogenanntes Pick-up-Kraftfahrzeug mit einer Ladefläche bekannt, welches eine schwenkbare Hecklappe aufweist. Um den Bereich hinter dem Kraftfahrzeug mit einer Kameraeinheit bildlich zu erfassen, ist die Kameraeinheit in die Klappe integriert. Wird die Klappe betätigt, so wird die Klappe in ihre geöffnete Stellung bewegt. Dabei wird die Klappe von ihrer senkrecht zur Bodenebene angeordneten Stellung um mindestens 90° in eine waagerechte Stellung verstellt. Daraus resultiert, dass die Kameraeinheit in Richtung der Bodenebene ausgerichtet ist, so dass der Bereich hinter dem Fahrzeug nicht mehr visuell erfasst wird, sondern nur der Bodenbereich, welcher sich direkt unter der geöffneten Klappe befindet. Möchte ein Benutzer des Pick-up-Kraftfahrzeugs mit geöffneter Klappe sich rückwärtsfahrend an eine Entladungsstelle nähern, so ist eine Visualisierung einer hinter dem Kraftfahrzeug angeordneten Entladungsstelle nicht möglich. Um genau an die Entladestelle, insbesondere an eine Entladungskante zu fahren, muss der Benutzer des Kraftfahrzeugs sich durch Handzeichen einer weiteren Person führen lassen oder der Benutzer muss selbst aus dem Kraftfahrzeug aussteigen, um den Abstand zur Entladungskante zu überprüfen. Dadurch wird der Komfort für den Benutzer in erheblicherweise eingeschränkt, weil er entweder auf die Hilfe einer weiteren Person angewiesen ist oder aus dem Kraftfahrzeug aussteigen muss. Diese Problematik besteht nicht nur im Bereich der Pick-up-Kraftfahrzeuge, sondern auch bei Vans, die eine nach oben in die waagerechte Stellung bewegbare großflächige Klappe aufweisen.
Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, den Komfort beim Rückwärtsfahren eines Kraftfahrzeugs zu verbessern.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei einer Aktivierung der Betätigungseinheit die Kameraeinheit in eine aktive Betriebsstellung oder Betriebsbereitschaftsstellung bringbar ist.
Der im Sinne der Erfindung von der Kameraeinheit hinter dem Fahrzeug erfasste Außenbereich, umfasst sowohl einen Teil der Bodenebene, als auch eine Ebene die senkrecht zur Bodeneben angeordnet ist. Der hinter dem Fahrzeug angeordnete Außenbereich ist daher nicht ausschließlich der Bereich der Bodenebene. Durch die Betätigung der beispielsweise als Türgriff ausgebildeten Betätigungseinheit kann die Klappe geöffnet werden und die Kameraeinheit in eine Betriebsstellung gebracht werden, in welcher die Außenwelt aktiv visuell erfasst wird. Ebenfalls ist es möglich, dass die Klappe oder Türe geöffnet wird und in eine Betriebsbereitschaftsstellung gebracht wird, in welcher die Kameraeinheit inaktiv ist. „Aktivierung” bzw. „aktiv” im Sinne der Erfindung bedeutet, dass die Kameraeinheit die Außenwelt visuell erfasst und Bilder der Außenwelt auf einer internen oder externen Anzeigevorrichtung visualisiert. Wenn die Kameraeinheit inaktiv ist, dann ist eine visuelle Erfassung der Außenwelt ausgeschlossen. Die Kameraeinheit kann bei geöffneter Stellung der Klappe oder Tür aktiviert sein, so dass der Benutzer zuverlässig die hinter dem Fahrzeug angeordneten Personen oder Gegenstände auf der Anzeigevorrichtung visuell erfasst. Der Komfort für den Benutzer wird erhöht.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine mechanische und/oder elektrische Kopplungseinheit zur Verbindung der Kameraeinheit und der Betätigungseinheit vorgesehen ist, wobei bei einer . Aktivierung der Betätigungseinheit durch die Kopplungseinheit sowohl die Klappe oder Türe in eine geöffnete Stellung und als auch die Kameraeinheit in eine Betriebsbereitschaftsstellung oder Betriebsstellung bringbar ist. Wenn der Benutzer nun mit seinem Kraftfahrzeug zurückfährt, wird er trotz der geöffneten Klappe oder Türe den Außenbereich hinter dem Kraftfahrzeug komfortabel und zuverlässig erfassen. Es kann dadurch vermieden werden, dass der Benutzer aus seinem Kraftfahrzeug aussteigt, um den Abstand zu einem Hindernis, wie beispielsweise einer Laderampe, zu überprüfen. Die Kopplungseinheit sorgt für eine zuverlässige und komfortable Verknüpfung der Betätigungseinrichtung mit der Kameraeinheit und erhöht folglich den Komfort für den Benutzer. Wenn die Kameraeinheit in der Betriebsbereitschaftsstellung angeordnet ist, ist diese vor Umwelteinflüssen geschützt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass durch eine Betätigung einer weiteren Betätigungsvorrichtung, insbesondere durch die Betätigung eines Schalthebels in einen Rückwärtsgang des Kraftfahrzeugs, die Kameraeinheit, insbesondere auch bei geöffneter Klappe, in die aktive Betriebsstellung zur Erfassung des hinter dem Kraftfahrzeug angeordneten Außenbereichs bringbar ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass durch eine erneute Betätigung der weiteren Betätigungsvorrichtung, insbesondere durch die Betätigung des Schalthebels in einen anderen Gang als den Rückwärtsgang, die Kameraeinheit von der aktiven Betriebsstellung in die Betriebsbereitschaftsstellung bringbar ist. Somit wird in vorteilhafterweise verhindert, dass die Kameraeinheit während der Fahrt verschmutzt oder beschädigt wird.
Sehr kompakt und einfach aufgebaut ist die Moduleinheit, wenn die Betätigungseinheit ein Gehäuse, insbesondere eine Schale, umfasst, in welcher ein, insbesondere verschwenkbarer, Lagerbügel angeordnet ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Lagerbügel eine Griffmulde und ein Kameragehäuse für die Kameraeinheit aufweist, in welchem die Kameraeinheit, insbesondere dichtend, angeordnet ist. Ebenfalls sind Anschlusskabel der Kameraeinheit sowie ein für die Kameraeinheit vorgesehener elektrischer Antrieb vor äußeren Umwelteinflüssen in dem Kameragehäuse geschützt. Durch diese Maßnahme ist weiter sichergestellt, dass die Kameraeinheit kompakt und sicher in der Moduleinheit angeordnet ist. Gleichzeitig dient der Lagerbügel als Griffmulde, in welche der Benutzer zum Öffnen der Klappe oder Türe hineingreift. Somit weist der Lagerbügel zwei Funktionen auf. Dadurch werden die Kosten für die Moduleinheit reduziert und gleichzeitig eine kompakte Konstruktion der Moduleinheit bereitgestellt.
Sehr kompakt und komfortabel ist die Moduleinheit aufgebaut, wenn der Hebel und/oder der Lagerbügel um eine an dem Gehäuse angeordnete Achse verschwenkbar ausgebildet ist. Dieser Hebel dient als Betätigungselement zum Betätigen der Betätigungseinheit. Durch die Betätigung des Hebels wird der Öffnungsvorgang der Klappe und der Türe eingeleitet und die in dem Lagerbügel angeordnete Kameraeinheit in ihre aktive Betriebsstellung oder Betriebsbereitschaftsstellung bewegt.
Sehr kompakt und kostengünstig ist die Moduleinheit aufgebaut, wenn sowohl für den Lagerbügel als auch für den Hebel dieselbe Achse vorgesehen ist. Dies bietet den Vorteil, dass auf eine weitere zusätzliche Achse in vorteilhafterweise verzichtet wird. Folglich wird auch das Gesamtgewicht der Moduleinheit reduziert. Der konstruktive Aufbau der Moduleinheit wird noch kompakter, so dass auch bei einem nur begrenzten Bauraum in der Türe oder Klappe die Moduleinheit eingebaut werden kann.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hebel um eine an dem Gehäuse angeordnete Achse verschwenkbar ausgebildet ist. Dadurch wird eine kompakte Anordnung der Moduleinheit gewährleistet und der Bauraum der Moduleinheit wird in vorteilhafterweise verkleinert.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Lagerbügel eine Öffnung oder Ausnehmung aufweist und der Hebel, insbesondere verschwenkbar, innerhalb der Öffnung oder Ausnehmung angeordnet ist. Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung der Moduleinheit wird sichergestellt, dass beim Betätigen der Betätigungshandhabe eine Kopplung zwischen der Betätigungseinheit und dem Lagerbügel bereitgestellt wird. Insbesondere dann, wenn nur ein geringer Bauraum zur Unterbringung der Moduleinheit in der Klappe oder Türe zur Verfügung steht, wird durch das Vorsehen der Öffnung oder Ausnehmung eine sichere, zuverlässige und kompakte Ausgestaltung der Moduleinheit gewährleistet.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Lagerbügel, insbesondere eine am Lagerbügel als Kopplungsfläche ausgebildete Anschlagsfläche, und der Hebel die Kopplungseinheit bilden. Durch diese kompakte Anordnung weist der Lagerbügel zusätzlich zur Anordnung der Betätigungseinheit eine Kopplungsfunktion auf Folglich weist der Lagerbügel zumindest eine Doppelfunktion auf.
Wenn der Lagerbügel als Kameragehäuse für die Kameraeinheit dient, dann könnte der Lagerbügel sogar eine dritte Funktion aufweisen. Der Lagerbügel ist somit als Multifunktionslagerbügel ausgebildet, der Lagerbügel erstens zur Aufnahme der Kameraeinheit dient, zweitens zur Anordnung der Betätigungseinheit dient sowie drittens als Bestandteil der Kopplungseinheit dient. Dadurch, dass der Lagerbügel mehrere Funktionen erfüllt und diese in einem einzigen Lagerbügel angeordnet werden können, wird die Moduleinheit kostengünstiger hinsichtlich ihres konstruktiven Aufbaus und die Kompaktheit der Moduleinheit wird weiter verbessert. Ebenfalls ist die Kameraeinheit in dem Kameragehäuse vor äußeren Umwelteinflüssen besser geschützt.
Die Kompaktheit der Moduleinheit wird weiter verbessert, wenn der Lagerbügel mit einer, insbesondere schwenkbaren, Schutzvorrichtung, insbesondere einer Schutzklappe, versehen ist, welche durch einen elektrischen Antrieb in Bewegung versetzbar ist oder durch eine Bewegung einer der Kameraeinheit zugeordneten Bilderfassungseinheit beim Herausfahren der Bilderfassungseinheit in Bewegung versetzbar ist. Durch die Schutzvorrichtung wird verhindert, dass Schmutz und Feuchtigkeit in den Bereich des Lagerbügels eindringt, welcher zur Anordnung der Kameraeinheit vorgesehen ist. Durch die an dem Lagerbügel angeordnete Schutzvorrichtung wird dem Lagerbügel eine weitere Funktion zugeordnet, wodurch die Moduleinheit noch kompakter ausgebildet ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Moduleinheit zumindest eine Schalteinheit, insbesondere eine Endlagenschalteinheit, zur Deaktivierung oder Aktivierung einer der Kameraeinheit zugeordneten elektrischen Antriebseinheit und/oder zur Deaktivierung oder Aktivierung der Bilderfassungseinheit zugeordnet ist und/oder zur Positionserfassung des Lagerbügels. Durch diese Maßnahme gelingt es, den Stromverbrauch der Kameraeinheit und/oder der Bilderfassungseinheit zu verringern, weil durch die Betätigung der Schalteinheit der elektrische Antrieb abgeschaltet wird bzw. die Bilderfassungseinheit erst bei einer Betätigung der Schalteinheit aktiviert wird, um die bildliche Erfassung des Außenbereichs hinter dem Kraftfahrzeug durchzuführen. Des Weiteren dient die Schalteinheit als Signalgeber zur Erkennung einer Fehlermeldung, falls eine Ruheposition oder Betriebsposition des Lagerbügels nicht erreicht wird. Dann wird eine Warnung dem Benutzer, insbesondere beim Rückwärtsfahren, beispielsweise an seinem Armaturenbrett, angezeigt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass an dem Gehäuse und/oder an dem Lagerbügel zumindest ein Dämpfungselement angeordnet ist, welches in der Ruheposition des Lagerbügels zumindest teilweise zwischen dem Gehäuse und dem Lagerbügel angeordnet ist. Das Dämpfungselement sorgt zuverlässig dafür, dass beim Anschlagen des Lagerbügels an das Gehäuses die Geräusche minimiert werden und gleichzeitig das Gehäuse und/oder der Lagerbügel auch nach einer langen Lebenszeit des Kraftfahrzeugs unbeschädigt bleiben. Das Dämpfungselement ist dabei vorzugsweise aus einem elastischen und wetterbeständigen Elastomermaterial, insbesondere Gummi, ausgebildet.
Die Kosten für die Moduleinheit werden weiter verringert, wenn der Hebel einen Kraftspeicher aufweist und in seiner Ruhestellung entspannt ist. Somit kann in vorteilhafterweise auf einen zur Bewegung des Hebels ansonsten erforderlichen elektrischen Antriebs auf vorteilhafterweise verzichtet werden. Der Kraftspeicher ist kostengünstig in seiner Herstellung und lässt sich einfach und kompakt in der Moduleinheit anordnen, insbesondere dann, wenn der Kraftspeicher als Federelement, beispielsweise als Spiralfeder ausgebildet ist. Der Kraftspeicher sorgt dafür, dass der Hebel selbstständig von der betätigten in seine unbetätigte Stellung gelangt.
Der Antrieb für die Bewegung des Lagerbügels ist einfach und kostengünstig durchzuführen, wenn der Lagerbügel mit einem Kraftspeicher versehen ist, wobei der Kraftspeicher in der Ruhestellung des Lagerbügels entspannt ist. Der Kraftspeicher sorgt dafür, dass der Lagerbügel selbstständig von der Betriebsposition in die Ruheposition gelangt. Vorteilhaft ist es, wenn für den Hebel und den Lagerbügel derselbe Kraftspeicher verwendet wird, um die Kosten für die Moduleinheit zu reduzieren.
Der Komfort wird für den Benutzer weiter erhöht, wenn der Lagerbügel mittels eines elektrischen Antriebs aus und/oder in das Gehäuse bewegbar ist.
Die Moduleinheit ist besonders vorteilhaft, wenn das Kraftfahrzeug als Pick-up-Fahrzeug oder Van ausgebildet ist, wobei die Klappe des Pick-up-Fahrzeugs oder Vans um mindestens 90° aus ihrer geschlossenen Stellung verschwenkbar ausgebildet ist. Bei diesen Fahrzeugen sorgt die erfindungsgemäße Moduleinheit dafür, dass der Außenbereich zuverlässig und genau erfasst wird.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels gezeigt, welches beispielsweise sowohl für Pick-up-Fahrzeuge, gezeigt in den 1 und 2, als auch für Vans, gezeigt in den 7 und 8, verwendet werden kann.
Die skizzenhaften Figuren zeigen:
1 ein als Pick-up-Kraftfahrzeug ausgebildetes Kraftfahrzeug dargestellt mit einer geschlossenen Klappe,
2 das als Pick-up-Kraftfahrzeug ausgebildetes Kraftfahrzeug dargestellt mit einer geöffneten Klappe,
3 eine erfindungsgemäße Moduleinheit mit einer Kameraeinheit, welche sich bei geschlossener Hecklappe in einer Ruhestellung befindet,
4 die erfindungsgemäße Moduleinheit mit der Kameraeinheit, welche sich bei geschlossener Hecklappe in einer Betriebsstellung befindet,
5 die erfindungsgemäße Moduleinheit mit der Kameraeinheit, welche sich bei geöffneter Klappe in einer Betriebsbereitschaftsstellung befindet,
6 die erfindungsgemäße Moduleinheit mit der Kameraeinheit, welche sich bei geöffneter Klappe in einer Betriebsstellung befindet,
7 ein als Van ausgebildetes Kraftfahrzeug dargestellt mit einer geschlossenen Klappe, und
8 das als Van ausgebildete Kraftfahrzeug dargestellt mit einer geöffneten Klappe.
In der 1 ist ein als Pick-up-Fahrzeug ausgebildetes Kraftfahrzeug 1 mit einer geschlossenen Klappe 2, insbesondere Heckklappe, abgebildet, wobei die Klappe 2 mit einer schematisch dargestellten Kameraeinheit 3 versehen ist. Die Kameraeinheit 3 befindet sich in der Ruhestellung, wenn diese deaktiviert ist. Die Kameraeinheit 3 befindet sich in der Betriebsstellung, wenn die Kameraeinheit 3 aktiviert ist, um einen Außenbereich 6 hinter dem Kraftfahrzeug 1 visuell zu erfassen. Wenn nun der Benutzer Ladegut von einer Ladefläche 5 seines Pick-up-Fahrzeugs entfernen möchte, so wird er die Klappe 2 öffnen.
Wie deutlich in der 2 erkennen ist, ist auch bei geöffneter Klappe 2 die Kameraeinheit 3 in der Betriebsstellung, in welcher sie zuverlässig den Außenbereich 6, dargestellt durch den gestrichelten Rahmen 7 hinter dem Kraftfahrzeug 1, erfassen kann.
Somit kann während des Rückwärtsfahrens, dargestellt durch den Pfeil R in der 2, ein Benutzer das hinter dem Kraftfahrzeug 1 angeordnete Hindernis 4, welches im vorliegenden Beispiel als eine Rampe oder Mauer ausgebildet ist, sicher erkennen und so nah heranfahren, dass die Klappe 3 bündig mit dem Hindernis 4 abschließt. Der Entladevorgang von zu befördernden Gut, welches auf der Ladefläche 5 angeordnet ist, wird dadurch erheblich verbessert.
Um dies zu realisieren, wird die in den 3 bis 6 visualisierte erfindungsgemäße Moduleinheit 10 verwendet. Die Moduleinheit 10 ist dichtend mit einem Außenblech 11 der Klappe 2 des Kraftfahrzeugs 1 verbunden, wobei zwischen dem Außenblech und der Moduleinheit ein Dichtelement angeordnet ist. Im vorliegenden Fall ist die Moduleinheit 10 mit dem Außenblech 11 verklebt, wobei hier ein Klebstoff gleichzeitig als Verbindungs- und Dichtelement dient. Die an der beweglichen Klappe 2 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnete Moduleinheit 10 umfasst die Kameraeinheit 3, welche zur Erfassung eines Außenbereichs 6 hinter dem Kraftfahrzeug 1 dient. Des Weiteren ist die Moduleinheit 10 mit einer als Türgriff ausgebildeten Betätigungseinheit 12 versehen. Die Betätigungseinheit 12 umfasst ein als Schale ausgebildetes Gehäuse 13, wobei am Gehäuse 13 eine Achse 14 angeordnet ist. An dieser Achse 14 ist ein Hebel 15 verschwenkbar gelagert, wobei der Hebel 15 einen als Spiralfeder ausgebildeten Kraftspeicher 9 aufweist, welcher in seiner Ruhestellung entspannt ist. Beim Betätigen des Hebels 15 wird die Klappe 2 des Kraftfahrzeugs 1 geöffnet. Des Weiteren ist in dem Gehäuse 13 ein verschwenkbarer Lagerbügel 16 angeordnet, welcher ebenfalls um die Achse 14 verschwenkbar gelagert ist. In einer Ruheposition befindet sich der Lagerbügel 16 in dem Gehäuse 13 und wird beispielsweise durch ein nicht gezeigtes als Rastelement oder Federelement ausgebildetes Sicherungselement, wie ein Federelement, in dem Gehäuse 13 gehalten. In der Betriebsposition befindet sich der Lagerbügel 16 in einer verschwenkten Lage. Der Lagerbügel 16 selbst weist eine Griffmulde 17 und ein Kameragehäuse 18 für die Kameraeinheit 3 auf, in welchem die Kameraeinheit 3 dichtend angeordnet ist. Die Kameraeinheit 3 umfasst eine Bilderfassungseinheit 19 aufweisend eine Linse. Ein elektrischer Antrieb 20, der mit nicht gezeigten Versorgungskabeln verbunden ist, sorgt für ein Ein- und Ausfahren der Kameraeinheit 3 aus dem Kameragehäuse 18. Hinsichtlich der Energieversorgung der Kameraeinheit 3, insbesondere des elektrischen Antriebs 20 wird auf die DE 102 009 060 425 A1 verwiesen.
Die Betätigungseinheit 12 und die Kameraeinheit 3 sind mechanisch über eine Kopplungseinheit 8 verbunden, wobei bei einer Aktivierung der Betätigungseinheit 12 durch die Hand des Benutzers sowohl die Klappe 2 in eine geöffnete Stellung gemäß 2 bringbar ist, als auch in diesem Zuge die Kameraeinheit 3 in eine Betriebsbereitschaftsstellung oder alternativ in die Betriebsstellung bringbar ist. In der Betriebsbereitschaftsstellung ist die Kameraeinheit 3 inaktiv und geschützt in dem Kameragehäuse 18 angeordnet. Wenn sich alternativ die Kameraeinheit 3 in der Betriebsstellung befindet, dann erfasst die Kameraeinheit 3 zuverlässig den Außenbereich 6 hinter dem Kraftfahrzeug 1.
Die Kopplungseinheit 8 kann folgendermaßen realisiert werden. Der Lagerbügel 16 weist eine Öffnung 21 auf, wobei der Hebel 15 verschwenkbar innerhalb der Öffnung 21 angeordnet ist. Dabei bilden der Lagerbügel 16 und der Hebel 15 die Kopplungseinheit 8. Dazu weist der Lagerbügel 16 eine als Kopplungsfläche ausgebildete Anschlagsfläche 22 auf. Beim Betätigen des Hebels 15 zum Öffnen der Klappe 2 schlägt der Hebel 15 an die Anschlagsfläche 22 und drückt den Lagerbügel 16 entgegen seiner Kraftspeicherkraft, insbesondere Federkraft, von seiner Ruheposition in seine Betriebsposition.
Des Weiteren ist der Lagerbügel 16 mit einer als Schutzklappe ausgebildeten schwenkbaren federgelagerten Schutzvorrichtung 23 versehen, welche beim Herausfahren der Bilderfassungseinheit 19 in Bewegung versetz wird. Die Bilderfassungseinheit 19 stößt, insbesondere mit der Linse, gegen die Schutzvorrichtung 23 und drückt die Schutzvorrichtung 23 in ihre geöffnete Stellung. Alternativ kann die Schutzvorrichtung 23 auch durch einen separaten elektrischen Antrieb oder durch den elektrischen Antrieb 20, welcher der Kameraeinheit 3 zugeordnet ist, bewegt werden.
Ferner sind am Gehäuse 13 eine erste Schalteinheit 24 und eine zweite Schalteinheit 25 angeordnet, wobei die Schalteinheiten 24, 25 als Endlagenschalteinheiten ausgebildet sind. Die Schalteinheiten 24, 25 dienen zur Deaktivierung oder Aktivierung der Kameraeinheit 3 zugeordneten elektrischen Antriebseinheit und/oder zur Deaktivierung oder Aktivierung der Bilderfassungseinheit 19 und/oder zur Positionserfassung des Lagerbügels 16.
Zusätzlich sind an dem Gehäuse 13 oder alternativ an dem Lagerbügel 16 ein erstes Dämpfungselement 26 vorgesehen, welches in der Ruheposition des Lagerbügels 16 zumindest teilweise zwischen dem Gehäuse 13 und dem Lagerbügel 16 angeordnet ist. Ferner ist ein zweites Dämpfungselement 27 am Gehäuse angeordnet, welches in der Betriebsposition des Lagerbügels 16 zwischen dem Gehäuse 13 und dem Lagerbügel 16 angeordnet ist. Durch die Dämpfungselemente 26, 27 wird zusätzlich die Positionierung des Lagerbügels 16 und somit auch die Positionierung der Kameraeinheit 3 verbessert.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Moduleinheit 10 erläutert. In der 3 befindet sich die Kameraeinheit 3 in ihrer Ruhestellung und der Lagerbügel 16 in seiner Ruheposition. In diesem Zustand ist die Kameraeinheit 3 inaktiv bzw. deaktiviert. Wenn der Benutzer eine Schaltvorrichtung betätigt, wie beispielsweise einen Schalthebel zum Schalten des Rückwärtsgangs oder einen separaten Schalter im Fahrzeug oder eine Taste auf der Funkfernbedienung oder einem mobilen Smartphone, so wird die Kameraeinheit 3 in ihre Betriebsstellung gemäß 4 überführt. Die Bilderfassungseinheit 19 wird folglich durch den elektrischen Antrieb 20 in Richtung der Schutzvorrichtung 23 bewegt und stößt an eine innere Wandung der Schutzvorrichtung 23. Die federgelagerte Schutzvorrichtung 23 wird in eine geöffnete Stellung gedrückt und wird von der Kameraeinheit 3 entgegen der Federkraft gehalten. Die Kameraeinheit 3 befindet sich nun zumindest teilweise außerhalb des Kameragehäuses 18 und kann zuverlässig den Außenbereich 6 hinter dem Kraftfahrzeug 1 bildlich erfassen. Der Lagerbügel 16 bleibt weiterhin in seiner Ruheposition. Folglich wird bei geschlossener Klappe 2 der Außenbereich 6 hinter dem Kraftfahrzeug 1 zuverlässig erfasst. Dies kann während der Fahrt als auch bei einem Stillstand des Kraftfahrzeugs 1 erfolgen. Wenn die Schaltvorrichtung erneut betätigt wird, dann wird die Bilderfassungseinrichtung 19 der Kameraeinheit 3 mittels des elektrischen Antriebs 20 zurück in ihre Ruhestellung bewegt. Während des Zurückbewegens der Bilderfassungseinrichtung 19 bewegt sich die federvorgespannte Schutzvorrichtung 23 selbständig in ihre geschlossene Stellung zurück.
Zum Entladen der Ladefläche des Pick-up-Fahrzeugs, oder alternativ des Kofferraums eines Vans, betätigt der Benutzer den Hebel 15 der Betätigungseinheit 12. Der Hebel 15 wird, wie in 3 durch den Pfeil P näher dargestellt ist, manuell durch die Hand eines Benutzers zur Anschlagsfläche 22 bewegt. In einem weiteren Schritt schlägt der Hebel 15 an die Anschlagsfläche 22 an und drückt den Lagerbügel 16 aus dem Gehäuse 13 heraus. Das Herausdrücken des Lagerbügels 16 kann auch motorisch unterstützt werden oder auch vollmotorisch erfolgen. Der Lagerbügel 16, der wie der Hebel 15 um die Achse 14 verschwenkbar gelagert ist, wird dann von seiner Ruheposition in seine Betriebsposition befördert. Der Lagerbügel 16 ist in seiner Ruheposition durch ein nicht gezeigtes Sicherungselement gesichert ist, welcher durch eine Betätigung des Hebels 15 entsichert wird. Im Laufe der Betätigung der Betätigungseinheit 12, insbesondere des Hebels 15, wird die Klappe 2 um 90° verschwenkt, und zwar von der geschlossenen Stellung, visualisiert in 1, in die geöffnete Stellung, gezeigt in der 2. Bei dieser manuellen Betätigung der Betätigungseinheit 12 folgt die Schwenkbewegung des Lagerbügels 16 der natürlichen Handbewegung des Benutzers, so dass das Öffnen der Klappe 2 komfortabel durch den Benutzer durchgeführt werden kann. Durch das Verschwenken der Klappe 2 wird der Lagerbügel 16 aufgrund der auf den Lagerbügel wirkenden Schwerkraft herausgeschwenkt bis der Lagerbügel 16 an das Dämpfungselement 26 anschlägt, welches am Gehäuse 13 der Betätigungseinheit 12 angeordnet ist. Wenn der Lagerbügel 16 an dem zweiten Dämpfungselement 26 anschlägt, hat der Lagerbügel 16 seine Betriebsbereitschaftsstellung, dargestellt in der 5, erreicht. Dabei wird kurz vor Erreichen oder beim Erreichen der Betriebsposition die zweite Schalteinheit 25 durch den Lagerbügel 16 betätigt. Durch die Betätigung der zweiten Schalteinheit 25 durch den Lagerbügel 16 wird die Betriebsposition des Lagerbügels 16 erfasst. Durch eine Betätigung einer weiteren Betätigungsvorrichtung, insbesondere durch die Betätigung des Schalthebels in den Rückwärtsgang des Kraftfahrzeugs, ist die Kameraeinheit 3, insbesondere auch bei geöffneter Klappe 2, in die aktive Betriebsstellung zur Erfassung des hinter dem Kraftfahrzeug 1 angeordneten Außenbereichs bringbar. In diesem Zustand, wie er in 6 gezeigt ist, befindet sich die Kameraeinheit 3, insbesondere die Bilderfassungseinheit 19 in einer aktiven Betriebsstellung, befindet sich der Lagerbügel 16 in seiner Betriebsposition und befindet sich die Klappe 2 in der geöffneten Stellung. Aufgrund der erfindungsgemäßen Moduleinheit 10 ist jedoch trotzdem die zuverlässige Erfassung des Außenbereichs hinter dem Kraftfahrzeug 1 möglich. Beim Schließen der Klappe 2 wird der Benutzer die Klappe 2 und/oder die Betätigungseinheit 12 benutzen. Durch das Verschwenken der Klappe 2 von der geöffneten Stellung wieder zurück in die geschlossene Stellung wird aufgrund des Eigengewichts des Lagerbügels 16 und der an diesem angeordneten Komponenten der Lagerbügel 16 wieder zurück in das Gehäuse 13 bewegt. Erreicht der Lagerbügel 16 das Gehäuse 13, wird die erste Schalteinheit 24 durch den Lagerbügel 16 betätigt, um die Ruheposition des Lagerbügels zu erfassen. Falls die erste Schalteinheit 24 oder die zweite Schalteinheit 25 durch den Lagerbügel 16 nicht betätigt wird, wird dem Benutzer ein Signal angezeigt, dass der Lagerbügel 16 eine Fehlfunktion aufweist oder beschädigt ist.
Durch eine erneute Betätigung der weiteren Betätigungsvorrichtung, insbesondere durch die Betätigung des Schalthebels in einen anderen Gang als den Rückwärtsgang, kann die Kameraeinheit 3 von der aktiven Betriebsstellung in die Betriebsbereitschaftsstellung bewegt werden.
Um die Geräusche beim Anschlagen des Lagerbügels 16 an das Gehäuse 13 zu minimieren, ist das erste Dämpfungselement 26 am Gehäuse 13 angeordnet. Wenn sich der Lagerbügel 16 in seiner Ruheposition befindet, dann ist das erste Dämpfungselement 26 zwischen dem Lagerbügel 16 und dem Gehäuse 13 angeordnet.
In den 7 und 8 ist ein als Kraftfahrzeug 1 ausgebildeter Van gezeigt. Dieser Van umfasst eine ähnliche Moduleinheit 10 wie das Pick-up-Kraftfahrzeug. Der Van unterscheidet sich lediglich darin, dass die Klappe 2 nach oben verschwenkt wird, um ihre geöffnete Stellung zu erreichen. Allerdings bietet sich beim Van ein elektrischer Antrieb zum Bewegen des Lagerbügels 16 an, weil die Schwerkraft dafür sorgt, dass der Lagerbügel 16 ansonsten in seiner Ruheposition verbleibt, wenn die Klappe 2 geöffnet wird.
In den 3 bis 6 ist zum besseren Verständnis die Bezugsebene B visualisiert, die den Boden darstellt.
Weitere alternative Ausgestaltungen der Moduleinheit 10 sind möglich. So kann vorgesehen sein, dass der Lagerbügel 16 mit einem Kraftspeicher versehen ist, wobei der Kraftspeicher in der Ruhestellung des Lagerbügels 16 entspannt ist. Eine alternative Ausgestaltung der Moduleinheit 10 ist, dass der Lagerbügel 16 mittels eines elektrischen Antriebs aus und/oder in das Gehäuse 13 bewegbar ist. Alternativ kann die erfindungsgemäße Moduleinheit 10 auch bei Türen des Kraftfahrzeugs verwendet werden. Die Öffnung 21 der Moduleinheit 10 kann auch als Ausnehmung ausgebildet sein. Grundsätzlich kann die zweite Schalteinheit 25 auch dazu benutz werden, um das korrekte Herausfahren der Kameraeinheit 3 zu überprüfen. Es kann beim Herausfahren des Lagerbügels 16 zunächst die erste Schalteinheit 24 durch den Lagerbügel 16 betätigt werden und danach die zweite Schalteinheit 25. Erfolgt die Betätigung der zweiten Schalteinheit 25 nicht während eines vorgegebenen Zeitraums, so wird dem Benutzer ein Warnsignal akustisch oder visuell angezeigt, dass der Lagerbügel 16 nicht seine Betriebsposition erreicht hat und folglich keine korrekte Erfassung des Außenbereichs 6 hinter dem Kraftfahrzeug 1 möglich ist. Die Schalteinheiten 24 und/oder 25 können auch dazu benutzt werden, um lediglich ein Schaltsignal zum Öffnen oder Schließen der Klappe 2 zu erzeugen. So kann beispielsweise auch der Hebel 15 die Schalteinheit 25 betätigen, um einen Öffnungs- oder Schließvorgang für ein der Klappe 2 oder Türe zugeordnetem Schloss einzuleiten. Ebenfalls ist es denkbar, den Hebel 15 durch einen Mikroschalter zu ersetzen. Durch die Betätigung des Mikroschalters wird der Lagerbügel 16 motorisch bewegt, um in seine Ruheposition oder Betriebsposition zu gelangen. In diesem Fall wird die Kopplungseinheit 8 elektrisch durch den Mikroschalter und einem dem Lagerbügel 16 zugeordnetem elektrischen Antrieb gebildet. Des Weiteren kann auch dem Lagerbügel 16 ein als Rast- und/oder Federelement ausgebildetes Sicherungselement zugeordnet werden, welches den Lagerbügel 16 in seiner Ruheposition und/oder Betriebsposition sichert. Die Schalteinheiten 24, 25 können auch dazu benutzt werden, um das Schloss der Klappe 2 zu entriegeln oder verriegeln.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Klappe
3: Kameraeinheit
4: Hindernis
5: Ladefläche
6: Außenbereich
7: gestrichelter Rahmen
8: Kopplungseinheit
9: Kraftspeicher
10: Moduleinheit
11: Außenblech
12: Betätigungseinheit
13: Gehäuse
14: Achse
15: Hebel
16: Lagerbügel
17: Griffmulde
18: Kameragehäuse
19: Bilderfassungseinheit
20: elektrischer Antrieb
21: Öffnung
22: Anschlagsfläche
23: Schutzvorrichtung
24: erste Schalteinheit
25: zweite Schalteinheit
26: erstes Dämpfungselement
27: zweites Dämpfungselement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009060425 A1 [0037]

Claims

Moduleinheit (10) mit zumindest einer Kameraeinheit (3) zur Erfassung eines Außenbereichs und einer Betätigungseinheit (12) zum Öffnen und/oder Schließen einer Türe oder Klappe (2), insbesondere Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs (1), wobei die Moduleinheit (10) an einer beweglichen Türe oder Klappe (2) des Kraftfahrzeugs (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Aktivierung der Betätigungseinheit (12) die Kameraeinheit (3) in eine aktive Betriebsstellung oder Betriebsbereitschaftsstellung bringbar ist.
Moduleinheit (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische und/oder elektrische Kopplungseinheit (8) zur Verbindung der Kameraeinheit (3) und der Betätigungseinheit (12) vorgesehen ist, wobei bei einer Aktivierung der Betätigungseinheit (12) durch die Kopplungseinheit (8) sowohl die Klappe (2) oder Türe in eine geöffnete Stellung und als auch die Kameraeinheit (3) in eine Betriebsbereitschaftsstellung oder Betriebsstellung bringbar ist.
Moduleinheit (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Betätigung einer weiteren Betätigungsvorrichtung, insbesondere durch die Betätigung eines Schalthebels in einen Rückwärtsgang des Kraftfahrzeugs, die Kameraeinheit (3), insbesondere auch bei geöffneter Klappe (2), in die aktive Betriebsstellung zur Erfassung des hinter dem Kraftfahrzeug (1) angeordneten Außenbereichs bringbar ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine erneute Betätigung der weiteren Betätigungsvorrichtung, insbesondere durch die Betätigung des Schalthebels in einen anderen Gang als den Rückwärtsgang, die Kameraeinheit (3) von der aktiven Betriebsstellung in die Betriebsbereitschaftsstellung bringbar ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinheit (12) ein Gehäuse (13), insbesondere eine Schale, umfasst, in welcher ein, insbesondere verschwenkbarer, Lagerbügel (16) angeordnet ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbügel (16) eine Griffmulde (17) und ein Kameragehäuse (18) für die Kameraeinheit (3) aufweist, in welchem die Kameraeinheit (3), insbesondere dichtend, angeordnet ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (13) ein, insbesondere verschwenkbarer, Hebel (15) angeordnet ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (15) und/oder der Lagerbügel (16) um eine an dem Gehäuse (13) angeordnete Achse (14) verschwenkbar ausgebildet ist.
Moduleinheit (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl für den Lagerbügel (16) als auch für den Hebel (15) dieselbe Achse (14) vorgesehen ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbügel (16) eine Öffnung (21) oder Ausnehmung aufweist und der Hebel (15), insbesondere verschwenkbar, innerhalb der Öffnung (21) oder Ausnehmung angeordnet ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbügel (16), insbesondere eine am Lagerbügel (16) als Kopplungsfläche ausgebildete Anschlagsfläche (22), und der Hebel (15) die Kopplungseinheit (8) bilden.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbügel (16) als Kameragehäuse (18) für die Kameraeinheit (3) dient.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbügel (16) mit einer, insbesondere schwenkbaren, Schutzvorrichtung (23), insbesondere einer Schutzklappe, versehen ist, welche durch einen elektrischen Antrieb in Bewegung versetzbar ist oder durch eine Bewegung einer der Kameraeinheit (3) zugeordneten Bilderfassungseinheit (19) beim Herausfahren der Bilderfassungseinheit (19) in Bewegung versetzbar ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Moduleinheit (10) zumindest eine Schalteinheit (24, 25), insbesondere eine Endlagenschalteinheit, zur Deaktivierung oder Aktivierung einer der Kameraeinheit (3) zugeordneten elektrischen Antriebseinheit (20) und/oder zur Deaktivierung oder Aktivierung der Bilderfassungseinheit (19) zugeordnet ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (13) und/oder an dem Lagerbügel (16) zumindest ein Dämpfungselement (26, 27) angeordnet ist, welches in der Ruheposition des Lagerbügels (16) zumindest teilweise zwischen dem Gehäuse (13) und dem Lagerbügel (16) angeordnet ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (15) einen Kraftspeicher aufweist und in seiner Ruhestellung entspannt ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbügel (16) mit einem Kraftspeicher versehen ist, wobei der Kraftspeicher in der Ruhestellung des Lagerbügels (16) entspannt ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbügel (16) mittels eines elektrischen Antriebs aus und/oder in das Gehäuse (13) bewegbar ist.
Moduleinheit (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) als Pick-up-Fahrzeug oder Van ausgebildet ist, wobei die Klappe (2) des Pick-up-Fahrzeugs oder Vans um mindestens 90° aus ihrer geschlossenen Stellung verschwenkbar ausgebildet ist.