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Die Erfindung betrifft eine Kamera-Haltevorrichtung für eine Kamera eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft außerdem eine Kameraanordnung sowie ein Kraftfahrzeug.
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Es ist bereits aus dem Stand der Technik bekannt, Kameras an Kraftfahrzeugen anzuordnen, um einen Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs in Bildern zu erfassen. So kann beispielsweise ein Außenspiegel beziehungsweise ein Seitenspiegel des Kraftfahrzeugs ersetzt werden, indem der von den Kameras erfasste Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs beispielsweise auf einer Anzeigeeinrichtung innerhalb des Kraftfahrzeugs dargestellt wird. Somit kann ein sogenanntes spiegelloses Fahren ermöglicht werden.
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Da die Kameras in der Regel außen am Kraftfahrzeug angeordnet sind, sind diese üblicherweise Umwelteinflüssen beziehungsweise Witterungsbedingungen, beispielsweise Regen, Schnee oder Schmutz, ausgesetzt. Um zu verhindern, dass sich ein Verschmutzungsbelag auf einer Linse der Kamera ablagern kann, welcher ein Erfassen des Umgebungsbereiches durch die Kamera behindert, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Linsen der Kameras mit einer hydrophoben Beschichtung zu bedecken. Diese Beschichtung nutzt sich jedoch nach einiger Zeit ab und kann insbesondere beim Reinigen des Kraftfahrzeugs in einer Autowaschanlage abgetragen werden.
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Zum Schützen der Kameralinse ist es beispielsweise aus der
DE 10 2012 020 295 A1 und der
DE 10 2012 015 950 B3 bekannt, Kameras mit Reinigungsvorrichtungen zum Reinigen der Kameras auszustatten. Die
DE 10 2005 021 672 A1 beschreibt eine Schutzvorrichtung für eine Kamera, welche eine Abdeckeinrichtung zum Abdecken einer Objektivoberfläche der Kamera aufweist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, wie eine Kamera eines Kraftfahrzeugs besonders einfach und zuverlässig vor Umwelteinflüssen geschützt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kamera-Haltevorrichtung, eine Kameraanordnung sowie ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
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Eine erfindungsgemäße Kamera-Haltevorrichtung für eine Kamera eines Kraftfahrzeugs ist zweiteilig ausgebildet. Die Kamera-Haltevorrichtung umfasst eine Halteeinrichtung zum Halten der Kamera und eine dazu separate Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen der Halteeinrichtung, wobei die Halteeinrichtung relativ zu der Aufnahmeeinrichtung zwischen einer Verstaustellung, in welcher die Halteeinrichtung innerhalb der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist, und einer Gebrauchsstellung, in welcher die Halteeinrichtung zumindest bereichsweise außerhalb der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist, bewegbar ist.
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Die Kamera-Haltevorrichtung kann an einem Fahrzeugbauteil, beispielsweise einem Karosserieteil und/oder einem Anbauteil, des Kraftfahrzeugs angebracht werden und zum Halten der Kamera an dem Fahrzeugbauteil dienen. Dabei kann die Kamera-Haltevorrichtung insbesondere an Stellen am Kraftfahrzeug angeordnet werden, an welchen bei konventionellen Kraftfahrzeugen Außenspiegel beziehungsweise Seitenspiegel angeordnet sind. In einer bestimmungsgemäßen Einbaulage der Kamera-Haltevorrichtung mit der Kamera am Kraftfahrzeug kann somit ein spiegelloses Fahren des Kraftfahrzeugs ermöglicht werden, indem ein Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs von der Kamera überwacht wird.
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Die Kamera-Haltevorrichtung ist zweiteilig ausgebildet und weist als die zwei separaten Teile die Halteeinrichtung und die Aufnahmeeinrichtung auf. In der bestimmungsgemäßen Einbaulage der Kamera-Haltervorrichtung am Kraftfahrzeug, ist die Aufnahmeeinrichtung insbesondere ortsfest und unbeweglich am Kraftfahrzeug beziehungsweise an dem Fahrzeugbauteil angeordnet. Die Halteeinrichtung, an welcher die Kamera angebracht werden kann, ist derart an der Aufnahmeeinrichtung gelagert beziehungsweise befestigt, dass die Halteeinrichtung relativ zu der Aufnahmeeinrichtung und damit auch relativ zu dem Kraftfahrzeug bewegbar ist.
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Die Halteeinrichtung ist dabei zwischen der Gebrauchsstellung beziehungsweise der Gebrauchsposition und der Verstaustellung beziehungsweise der Verstauposition bewegbar. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Halteeinrichtung von der Gebrauchsstellung in die Verstaustellung überführbar ist und/oder von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung überführbar ist. Beim Wechsel von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung der Halteeinrichtung kann die Kamera in den Umgebungsbereich hineingeschoben werden, sodass die Kamera den Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs erfassen kann. Beim Wechsel von der Gebrauchsstellung in die Verstaustellung kann die Kamera aus dem Umgebungsbereich heraus in die Aufnahmeeinrichtung hineingeschoben werden.
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In der Gebrauchsstellung der Halteeinrichtung dient die an der Halteeinrichtung anordenbare Kamera zum Erfassen des Umgebungsbereiches des Kraftfahrzeugs. Daher ist die Halteeinrichtung in der Gebrauchsstellung zumindest bereichsweise außerhalb der Aufnahmeeinrichtung angeordnet. Insbesondere befindet sich der Bereich der Halteeinrichtung außerhalb der Aufnahmeeinrichtung, an welchem die Kamera angeordnet sein kann. In der Verstaustellung, in welcher die Kamera insbesondere nicht zum Erfassen des Umgebungsbereiches verwendet wird, befindet sich die Halteeinrichtung innerhalb der Aufnahmeeinrichtung. Dazu kann die Aufnahmeeinrichtung einen Aufnahmeraum aufweisen, welcher gegenüber dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs abgegrenzt beziehungsweise separiert ist. Durch das Platzieren der Halteeinrichtung in dem Aufnahmeraum der Aufnahmeeinrichtung wird auch die Kamera innerhalb der Aufnahmeeinrichtung platziert.
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Dadurch, dass der Aufnahmeraum von dem Umgebungsbereich abgegrenzt ist, können die Halteeinrichtung und damit die Kamera in der Verstaustellung der Halteeinrichtung in vorteilhafter Weise einfach und zuverlässig vor Umgebungseinflüssen beziehungsweise Witterungseinflüssen geschützt werden. Damit kann eine hohe Funktionstüchtigkeit der Kamera, insbesondere eine hohe Lebensdauer einer hydrophoben Beschichtung einer Linse der Kamera, bereitgestellt werden.
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Vorzugsweise weist die Kamera-Haltevorrichtung eine Steuereinrichtung auf, welche dazu ausgelegt ist, automatisch und/oder nutzerinitiiert einen Wechsel zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung der Halteeinrichtung herbeizuführen beziehungsweise bereitzustellen. Beispielsweise kann die Gebrauchsstellung der Halteeinrichtung nur bei einer Fahrt des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden, bei welcher, beispielsweise zum spiegellosen Fahren, eine Überwachung beziehungsweise Erfassung des Umgebungsbereiches notwendig ist. In einem abgestellten beziehungsweise geparkten Zustand des Kraftfahrzeugs, in welcher eine Erfassung des Umgebungsbereiches durch die Kamera insbesondere nicht notwendig ist, kann die Halteeinrichtung von der Steuereinrichtung automatisch von der Gebrauchsstellung in die Verstaustellung überführt werden. Dadurch, dass die Gebrauchsstellung also nur bereitgestellt wird, wenn eine Umgebungserfassung durch die Kamera notwendig ist, kann durch die Haltevorrichtung eine Lebensdauer beziehungsweise Funktionstüchtigkeit der Kamera verlängert werden.
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Auch kann es vorgesehen sein, dass ein Nutzer des Kraftfahrzeugs, beispielsweise der Fahrer des Kraftfahrzeugs, den Wechsel zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung initiiert. Dazu kann die Steuereinrichtung beispielsweise eine Bedieneingabe des Fahrers zum Initiieren des Wechsels erfassen und daraufhin die Halteeinrichtung zum Wechseln zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung ansteuern. Der nutzerinitiierte Wechsel ist besonders vorteilhaft, wenn der Nutzer mit seinem Kraftfahrzeug beispielsweise in eine Waschanlage zum Reinigen des Kraftfahrzeugs fahren möchte. Um zu verhindern, dass die Kamera während des Waschvorgangs des Kraftfahrzeugs in der Waschanlage beschädigt wird, beispielsweise die Beschichtung der Kameralinse abgetragen wird, kann der Nutzer den Wechsel von der Gebrauchsstellung in die Verstaustellung herbeiführen. Damit ist die Halteeinrichtung mit der Kamera während des Waschvorgangs in einer geschützten Umgebung im Innenraum der Aufnahmeeinrichtung angeordnet.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Halteeinrichtung als ein plattenförmiger Träger ausgestaltet und die Aufnahmeeinrichtung als eine einseitig offene, kastenförmige Gehäuseeinrichtung ausgestaltet, wobei der plattenförmige Träger über eine Gehäuseöffnung der Gehäuseeinrichtung zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung verschiebbar ist. Die Gehäuseeinrichtung kann eine Gehäusewand aufweisen, welche einen Innenraum der Gehäuseeinrichtung gegenüber dem Umgebungsbereich abgrenzt. Bei einer außen am Kraftfahrzeug angeordneten Aufnahmeeinrichtung kann die Gehäusewand beispielsweise aus dem gleichen Material ausgebildet sein und/oder in der gleichen Farbe lackiert sein wie eine Außenverkleidung des Kraftfahrzeugs. Auch kann die Aufnahmeeinrichtung eine besonders aerodynamische Form aufweisen, sodass das Kraftfahrzeug einen besonders niedrigen Luftwiderstandsbeiwert aufweist. Der plattenförmige Träger für die Kamera ist in der Verstaustellung in dem Innenraum des Gehäuses beziehungsweise der Gehäuseeinrichtung angeordnet. Dazu kann der plattenförmige Träger über die Gehäuseöffnung in die Gehäuseeinrichtung eingeschoben werden beziehungsweise in der Gehäuseeinrichtung versenkt werden. In der Verstaustellung des Trägers kann der Träger beispielsweise die Gehäuseöffnung abdichten. Zum Bereitstellen der Gebrauchsstellung kann der plattenförmige Träger über die Gehäuseöffnung aus der Gehäuseeinrichtung herausgeschoben werden. Die Haltevorrichtung ist somit besonders einfach gestaltet.
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Vorzugsweise weist die Kamera-Haltevorrichtung eine Teleskopschienenführung mit zumindest zwei ineinander verlaufenden Führungsschienen auf, wobei die Aufnahmeeinrichtung mit einer ersten der Führungsschienen mechanisch verbunden ist und die Halteeinrichtung mit einer zweiten der Führungsschienen mechanisch verbunden ist. Mittels der Teleskopschienenführung beziehungsweise des Teleskopauszugs kann auf besonders einfache Weise eine Relativbewegung zwischen der Aufnahmeeinrichtung und der Halteeinrichtung bereitgestellt werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Halteeinrichtung in einer bestimmungsgemäßen Einbaulage der Kamera-Haltevorrichtung am Kraftfahrzeug entlang einer Fahrzeugquerachse des Kraftfahrzeugs relativ zu der Aufnahmeeinrichtung verschiebbar. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass beim Ausfahren der Halteeinrichtung aus der Aufnahmeeinrichtung entlang der Fahrzeugquerachse, also beim Wechseln von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung, die Halteeinrichtung von dem Kraftfahrzeug weggeschoben wird und sich dadurch ein Abstand zwischen der Kamera und dem Fahrzeugbauteil vergrößert. Beim Einfahren der Halteeinrichtung in die Aufnahmeeinrichtung entlang der Fahrzeugquerachse, also beim Wechsel von der Gebrauchsstellung in die Verstaustellung, wird die Halteeinrichtung zu dem Kraftfahrzeug hingeschoben, sodass der Abstand zwischen der Kamera und dem Fahrzeugbauteil verringert wird. Durch die Verschiebbarkeit der Halteeinrichtung in Fahrzeugquerrichtung kann die Kamera in der Gebrauchsstellung einen besonders großen Teilbereich des Umgebungsbereiches erfassen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Kamera-Haltevorrichtung eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Halteeinrichtung, insbesondere zum Reinigen einer Linse der Kamera, auf. Die Reinigungseinrichtung ist insbesondere an der Aufnahmeeinrichtung, beispielsweise im Innenraum der Aufnahmeeinrichtung, angeordnet. Die Reinigungseinrichtung kann einen Verschmutzungsbelag von der Linse der Kamera beseitigen beziehungsweise abtragen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Kamera den Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs zuverlässig erfassen kann.
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Vorzugsweise weist die Reinigungseinrichtung ein ortsfest an der Aufnahmeeinrichtung angeordnetes Abwischelement auf, welches zum Abtragen eines Verschmutzungsbelages von der Halteeinrichtung, insbesondere von der Linse der Kamera, beim Wechsel der Halteeinrichtung zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung ausgebildet ist. Das Abwischelement kann beispielsweise als ein Wischblatt, eine Waschlippe oder eine Bürste ausgestaltet sein. Das Abwischelement ist dabei derart an der Aufnahmeeinrichtung, beispielsweise an der Gehäuseöffnung oder im Innenraum der Aufnahmeeinrichtung, angeordnet, dass das Abwischelement eine Oberfläche der Halteeinrichtung und damit eine Linse der Kamera beim Einfahren und/oder Ausfahren der Halteeinrichtung, also während des Wechsels der Halteeinrichtung zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung, überstreift beziehungsweise überstreicht. Beim Überstreichen kann das Abwischelement den Verschmutzungsbelag von der Oberfläche der Halteeinrichtung und damit von der Kameralinse abtragen. Eine so gestaltete Reinigungseinrichtung ist besonders einfach und aufwandsarm gestaltet, da das Abwischelement nicht eigens zum Reinigen der Kameralinse angesteuert und bewegt werden muss.
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Auch kann vorgesehen sein, dass die Reinigungseinrichtung ein Heizelement zum Heizen eines Innenraumes der Aufnahmeeinrichtung aufweist. Das Heizelement kann beispielsweise als ein Warmluftgebläse ausgestaltet sein, welches beispielsweise die von einem Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs erhitzte Luft in den Innenraum beziehungsweise Aufnahmeraum der Aufnahmeeinrichtung leitet. Dadurch kann der Aufnahmeraum der Aufnahmeeinrichtung warm und trocken gehalten werden. Das Heizelement kann beispielsweise immer dann den Aufnahmeraum heizen, wenn die Halteeinrichtung eingefahren ist, also wenn sich die Halteeinrichtung in der Verstaustellung innerhalb der Aufnahmeeinrichtung befindet. Dazu kann das Heizelement beispielsweise von der Steuereinrichtung zum Heizen angesteuert werden. Durch das Heizen des Innenraumes kann in vorteilhafter Weise ein als eine Eisschicht ausgebildeter Verschmutzungsbelag, welcher sich bei niedrigen Außentemperaturen auf der Kameralinse bilden kann, geschmolzen werden und somit von der Kameralinse entfernt werden.
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Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die Kamera-Haltevorrichtung eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Verschmutzungsbelages auf einer Linse der Kamera aufweist. Mittels der Erfassungseinrichtung, welche an der Aufnahmeeinrichtung, beispielsweise im Aufnahmeraum der Aufnahmeeinrichtung, angeordnet sein kann, kann also in vorteilhafter Weise erfasst werden, ob sich ein Verschmutzungsbelag auf der Kameralinse befindet. Die Erfassungseinrichtung erfasst insbesondere immer dann den Verschmutzungsbelag, wenn sich die Halteeinrichtung in der Verstaustellung befindet und die Kamera innerhalb der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist.
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Insbesondere steuert die Erfassungseinrichtung nach Erfassen des Verschmutzungsbelages die Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Halteeinrichtung an. Die Erfassungseinrichtung, welche insbesondere dazu ausgelegt ist, eine Eisschicht auf der Kameralinse als den Verschmutzungsbelag zu erkennen, kann nach Erfassen der Eisschicht insbesondere das Heizelement zum Heizen des Innenraumes der Aufnahmeeinrichtung und damit zum Schmelzen der Eisschicht ansteuern. Dazu kann beispielsweise durch das als Warmluftgebläse ausgestaltete Heizelement warme Luft, beispielsweise über eine vorbestimmte Zeitdauer, in den Innenraum der Aufnahmeeinrichtung geleitet werden, bis die Linse der Kamera wieder klar ist. Nach Ablauf der Zeitdauer kann beispielsweise von der Erfassungseinrichtung erneut bestimmt werden, ob sich ein Verschmutzungsbelag auf der Linse befindet. Wenn sich kein Verschmutzungsbelag mehr auf der Linse befindet, kann von der Erfassungseinrichtung eine Überführung der Halteeinrichtung von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung freigegeben werden. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass die Halteeinrichtung insbesondere nur dann aus dem Innenraum der Aufnahmeeinrichtung bewegt wird, wenn die Kameralinse klar ist, also von der Erfassungseinrichtung kein Verschmutzungsbelag auf der Kameralinse erfasst wurde. Somit kann mittels der Erfassungseinrichtung ein zuverlässiges Erfassen des Umgebungsbereiches durch die Kamera bereitgestellt werden.
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Alternativ oder zusätzlich ist die Erfassungseinrichtung dazu ausgelegt, nach Erfassen des Verschmutzungsbelages ein Warnsignal für einen Nutzer des Kraftfahrzeugs zu generieren. Insbesondere generiert die Erfassungseinrichtung das Warnsignal für den Nutzer dann, wenn trotz einer Reinigung der Halteeinrichtung durch die Reinigungseinrichtung ein fortwährender Verschmutzungsbelag auf der Kameralinse erfasst wurde. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ein fest anhaftender Schmutzbelag weder durch das Heizelement noch durch das Abwischelement der Reinigungseinrichtung beseitigt werden kann. Das Warnsignal beziehungsweise der Warnhinweis kann den Nutzer des Kraftfahrzeugs über das Vorhandensein des Verschmutzungsbelages informieren und ihn beispielsweise zur Beseitigung des Verschmutzungsbelages beziehungsweise zur Säuberung der Kameralinse auffordern.
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Vorzugsweise weist die Erfassungseinrichtung ein Sendeelement zum Aussenden eines Lichtsignals auf die Linse der Kamera auf, wobei die Erfassungseinrichtung dazu ausgelegt ist, anhand einer, von der Kamera erfassten Kenngröße des Lichtsignals den Verschmutzungsbelag auf der Linse der Kamera zu erfassen. Das Sendeelement kann beispielsweise als eine LED oder eine andere Lichtquelle ausgestaltet sein, welche dazu ausgelegt ist, den Aufnahmeraum der Aufnahmeeinrichtung zu beleuchten. Anhand der Kenngröße des Lichtsignals, beispielsweise anhand einer Lichtintensität, welche von der Kamera erfasst wurde, kann von der Erfassungseinrichtung der Verschmutzungsbelag auf der Linse der Kamera erkannt werden. Insbesondere wird der Verschmutzungsbelag erkannt, wenn die von der Kamera erfasste Lichtintensität einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet. Somit kann von der Erfassungseinrichtung auf besonders einfache und schnelle Weise der Verschmutzungsbelag auf der Kamera erfasst werden und Maßnahmen zum Reinigen der Kameralinse eingeleitet werden.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Kameraanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Kamera zum Erfassen eines Umgebungsbereiches des Kraftfahrzeugs und mit einer Kamera-Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kamera an der Halteeinrichtung der Kamera-Haltevorrichtung angeordnet beziehungsweise befestigt ist.
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Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst zumindest eine erfindungsgemäße Kameraanordnung. Insbesondere umfasst das Kraftfahrzeug zwei Kameraanordnungen, wobei eine erste der Kameraanordnungen einen fahrerseitigen Außenspiegel des Kraftfahrzeugs ersetzt und eine zweite Kameraanordnung einen beifahrerseitigen Außenspiegel des Kraftfahrzeugs ersetzt. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass das Kraftfahrzeug anstelle der Außenspiegel jeweils eine Kameraanordnung aufweist. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als ein Personenkraftwagen ausgestaltet.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmeeinrichtung an einem Karosserieteil und/oder an einem Anbauteil des Kraftfahrzeugs, insbesondere an einer A-Säule und/oder einer Seitentüre des Kraftfahrzeugs, angeordnet ist. Dabei ist die Aufnahmeeinrichtung an einer dem Umgebungsbereich zugewandten Vorderseite des Karosserieteils und/oder des Anbauteils oder an einer dem Umgebungsbereich abgewandten Rückseite des Karosserieteils und/oder des Anbauteils angeordnet. Dies bedeutet, dass die Aufnahmeeinrichtung außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordnet sein kann und somit an der dem Umgebungsbereich zugewandten Vorderseite beziehungsweise Außenseite des Karosserieteils und/oder des Anbauteils angebracht ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die Kamera-Haltevorrichtung auf einfache Weise, insbesondere ohne eine aufwändige Umgestaltung des Karosserieteils und/oder des Anbauteils, am Kraftfahrzeug angeordnet werden kann.
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Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Aufnahmeeinrichtung in das Anbauteil und/oder das Karosserieteil integriert ist, also an der Rückseite beziehungsweise Innenseite des Anbauteils und/oder des Karosserieteils angebracht ist. In diesem Fall sind die Halteeinrichtung und damit die Kamera in das Anbauteil und/oder das Karosserieteil versenkbar. Dazu kann die Aufnahmeeinrichtung beispielsweise einteilig mit dem Anbauteil und/oder dem Karosserieteil ausgebildet sein und beispielsweise als ein Hohlraum innerhalb des Anbauteils und/oder des Karosserieteils ausgebildet sein. Die Halteeinrichtung kann dabei beispielsweise in der Gebrauchsstellung nur soweit aus der Aufnahmeeinrichtung herausgeschoben sein, dass die an der Halteeinrichtung angeordnete Kamera außerhalb der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist. Durch das Integrieren der Aufnahmeeinrichtung in die Karosserie des Kraftfahrzeugs kann in vorteilhafter Weise ein Luftwiderstandsbeiwert des Kraftfahrzeugs verringert werden.
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Die mit Bezug auf die erfindungsgemäße Kamera-Haltevorrichtung vorgestellten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Kameraanordnung sowie für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
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Mit Angaben „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „seitlich“, „rechts“, „links“, „innen“, „außen“, „Fahrzeugquerrichtung“ (y-Richtung), „Fahrzeughochrichtung“ (z-Richtung), „Fahrzeuglängsrichtung“ (x-Richtung), etc. sind bei bestimmungsgemäßem Gebrauch und bestimmungsgemäßem Anordnen der Kamera-Haltevorrichtung an dem Kraftfahrzeug und bei einem dann vor dem Kraftfahrzeug stehenden und in Richtung des Kraftfahrzeugs blickenden Beobachter gegebene Positionen und Orientierungen angegeben.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen.
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Dabei zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs;
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2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kameraanordnung in einer Gebrauchsstellung;
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3 eine schematische Darstellung der Ausführungsform der Kameraanordnung gemäß 2 in einer Verstaustellung;
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4 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kameraanordnung in einer Gebrauchsstellung; und
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5 eine schematische Darstellung der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kameraanordnung gemäß 4 in einer Verstaustellung.
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In den Figuren sind gleiche sowie funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, welches im vorliegenden Fall als ein Personenkraftwagen ausgestaltet ist. Das Kraftfahrzeug 1 weist hier zwei Kameraanordnungen 2 auf. Jede der Kameraanordnungen 2 umfasst jeweils eine Kamera 3, mittels welcher ein Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeugs 1 in Bildern erfasst werden kann. Das Kraftfahrzeug 1 ist außenspiegellos ausgebildet, weist also keine Seitenspiegel beziehungsweise Außenspiegel auf. Die Kameraanordnungen 2 sind dazu ausgebildet, die Außenspiegel des Kraftfahrzeugs 1 zu ersetzen. Dazu ist eine erste der Kameraanordnungen 2 auf einer Fahrerseite 5 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und eine zweite der Kameraanordnungen 2 auf einer Beifahrerseite 6 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Der von den Kameras 3 der Kameraanordnungen 2 erfasste Umgebungsbereich 4 kann auf einer hier nicht gezeigten Anzeigeeinrichtung beziehungsweise Bildschirm in einen Innenraum beziehungsweise einer Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs 1 einem Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 angezeigt werden.
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Jede der Kameraanordnungen 2 weist eine Kamera-Haltevorrichtung 7 auf, welche zum Halten der Kamera 3 der jeweiligen Kameraanordnung 2 an dem Kraftfahrzeug 1 ausgebildet ist. Die Kamera-Haltevorrichtung 7 ist zweiteilig ausgebildet und weist eine Aufnahmeeinrichtung 8 und eine dazu separate Halteeinrichtung 9 auf. Dabei ist die Aufnahmeeinrichtung 8 ortsfest und insbesondere unbeweglich an einem Fahrzeugbauteil des Kraftfahrzeug 1 verbaut. Das Fahrzeugbauteil kann ein Karosserieteil und/oder ein Anbauteil des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise eine Seitentüre 10 und/oder eine A-Säule 11 des Kraftfahrzeugs 1, sein. Die Halteeinrichtung 9, an welcher die Kamera 3 angeordnet beziehungsweise befestigt ist, ist beweglich an der Aufnahmeeinrichtung 8 gelagert. Somit kann die Halteeinrichtung 9 relativ zu der Aufnahmeeinrichtung 8 zwischen einer Gebrauchsstellung, in welcher die Halteeinrichtung 9 und damit die Kamera 3 außerhalb der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet sind, und einer Verstaustellung, in welcher die Halteeinrichtung 9 und damit die Kamera 3 innerhalb der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet sind, bewegt werden. Während die Kamera 3 in der Gebrauchsstellung der Halteeinrichtung 9 außerhalb der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet ist, kann die Kamera 3 den Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeugs 1 erfassen. Die Erfassung des Umgebungsbereiches 4 durch die Kamera 3 wird beispielsweise während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs 1 durchgeführt. Während die Kamera 3 in der Verstaustellung der Halteeinrichtung 9 innerhalb der Aufnahmeinrichtung 8 angeordnet ist, wird die Kamera 3 nicht zum Erfassen des Umgebungsbereiches 4 genutzt und ist in einem Aufnahmeraum der Aufnahmeeinrichtung 8 von dem Umgebungsbereich 4 abgetrennt und von Umwelteinflüssen, beispielsweise Regen oder Schnee, geschützt.
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Zum Bewegen der Halteeinrichtung 9, also zum Überführen der Halteeinrichtung 9 von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung und/oder zum Überführen der Halteeinrichtung 9 von der Gebrauchsstellung in die Verstaustellung, weist die Kameraanordnung 2 eine Steuereinrichtung 12 auf, welche durch ein Steuergerät des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet sein kann. Die Steuereinrichtung 12 kann dazu ausgelegt sein, die Halteeinrichtung 9 automatisch zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung zu bewegen. Insbesondere überführt die Steuereinrichtung 12 die Halteeinrichtung 9 immer dann in die Verstaustellung, also ordnet die Kamera 3 immer dann innerhalb der Aufnahmeeinrichtung 8 an, wenn die Erfassung des Umgebungsbereiches 4 durch die Kamera 3 nicht notwendig ist, beispielsweise in einem geparkten beziehungsweise abgestellten Zustand des Kraftfahrzeugs 1. Sobald die Steuereinrichtung 12 also beispielsweise erfasst, dass sich das Kraftfahrzeug 1 in dem geparkten Zustand befindet, stellt die Steuereinrichtung 12 die Verstaustellung für die Halteeinrichtung 9 bereit. Sobald eine Erfassung des Umgebungsbereiches 4 durch die Kamera 3 notwendig ist, also beispielsweise während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs 1 zum Bereitstellen des spiegellosen Fahrens, stellt die Steuereinrichtung 12 die Gebrauchsstellung für die Halteeinrichtung 9 bereit. Damit ist die Kamera 3 außerhalb der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet und kann den Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeugs 1 erfassen.
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Auch kann es vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung 12 die Halteeinrichtung 9 nutzerinitiiert zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung bewegt. Ein Nutzer des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise der Fahrer, kann beispielsweise mittels einer Bedieneingabe einen Wechsel zwischen der Verstaustellung und der Gebrauchsstellung initiieren, welchen die Steuereinrichtung 12 herbeiführt. Der Nutzer kann die Halteeinrichtung 9 beispielsweise dann von der Gebrauchsstellung in die Verstaustellung überführen, wenn er mit dem Kraftfahrzeug 1 in eine Autowaschanlage fährt. Durch die Anordnung der Kamera 3 in der Aufnahmeeinrichtung 8 während der Verstaustellung der Halteeinrichtung 9 kann verhindert werden, dass die Kamera 3 während des Waschens des Kraftfahrzeugs 1 beschädigt wird.
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2 zeigt eine Ausführungsform der Kameraanordnung 2, bei welcher sich die Halteeinrichtung 9 der Kamera-Haltevorrichtung 7 in der Gebrauchsstellung befindet. Die Halteeinrichtung 9 kann beispielsweise als ein plattenförmiger Träger ausgestaltet sein, auf welchem die Kamera 3 angeordnet ist. Die Aufnahmeeinrichtung 8 ist hier an einer dem Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeugs 1 zugewandten Außenseite beziehungsweise Vorderseite 13 des Fahrzeugbauteils, beispielsweise an der Seitentüre 10, angeordnet. Eine der Vorderseite 13 gegenüberliegende Innenseite beziehungsweise Rückseite 14 des Fahrzeugbauteils ist dem Umgebungsbereich 4 abgewandt und dem Innenraum des Kraftfahrzeugs 1 zugewandt. Die Aufnahmeeinrichtung 8 kann beispielsweise als eine kastenförmige Gehäuseeinrichtung ausgestaltet sein. Die Aufnahmeeinrichtung 8 kann einen Aufnahmeraum 8a beziehungsweise Innenraum zum Aufnehmen der Halteeinrichtung 9 aufweisen, welcher durch Seitenwände 8b der Aufnahmeeinrichtung 8 gegenüber dem Umgebungsbereich 4 abgegrenzt ist. Die Aufnahmeeinrichtung 8, insbesondere die Seitenwände 8b, kann beispielsweise aus dem gleichen Material ausgebildet sein wie eine Außenverkleidung des Fahrzeugbauteils. Die Aufnahmeeinrichtung 8 kann in einer besonders aerodynamischen Form ausgebildet sein.
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Zur Erzeugung der Relativbewegung zwischen der Aufnahmeeinrichtung 8 und der Halteeinrichtung 9 kann die Kamera-Haltevorrichtung 7 beispielsweise eine hier nicht gezeigte Teleskopschienenführung mit zwei ineinander verlaufenden Führungsschienen aufweisen, wobei die Aufnahmeeinrichtung 8 mit einer der Führungsschienen verbunden ist und die Halteeinrichtung 9 mit einer anderen der Führungsschiene verbunden ist. Damit kann die Halteeinrichtung 9 zwischen der Gebrauchstellung und der Verstaustellung verschoben werden. Die als Gehäuseeinrichtung ausgestaltete Aufnahmeeinrichtung 8 kann beispielsweise eine Gehäuseöffnung 15 aufweisen, über welche die Halteeinrichtung 9 in den Innenraum 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 hineingeschoben und/oder aus dem Innenraum 8a des Aufnahmeeinrichtung 8 herausgeschoben werden kann. Die Gehäuseöffnung 15 kann beispielsweise derart in der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet sein, dass die Halteeinrichtung 9 beim Wechseln zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung entlang einer Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) verschiebbar ist.
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3 zeigt die Ausführungsform der Kameraanordnung 2 gemäß 2 mit der Halteeinrichtung 9 in der Verstaustellung. Hier ist gezeigt, dass die Halteeinrichtung 9 vollständig in dem Innenraum 8a der Aufnahmeeinrichtung 8, also innerhalb der Aufnahmeeinrichtung 8, angeordnet ist. Dadurch ist auch die Kamera 3 innerhalb der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet und von der Seitenwand 8b der Aufnahmeeinrichtung 8 umgeben.
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4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Kameraanordnung 2 mit der Halteeinrichtung 9 der Kamera-Haltevorrichtung 7 in der Gebrauchsstellung. Hier ist die Aufnahmeeinrichtung 8 an der dem Umgebungsbereich 4 abgewandten Rückseite 14 des Fahrzeugbauteils, also hier der Seitentüre 10, angeordnet. Die Aufnahmeeinrichtung 8 ist also in die Seitentüre 10 integriert. Die Aufnahmeeinrichtung 8 kann beispielsweise einteilig mit der Seitentüre 10 ausgebildet sein, wobei die Seitentüre 10 einen die Aufnahmeeinrichtung 8 ausbildenden Hohlraum aufweisen kann. Die Gehäuseöffnung 15 kann beispielsweise als ein Loch beziehungsweise als eine Öffnung in der Seitentüre 10 ausgestaltet sein, welches in der Verstaustellung (siehe 5) der Halteeinrichtung 9 von einer Vorderseite 16 der Halteeinrichtung 9 abgedichtet beziehungsweise abgedeckt wird. Dazu kann beispielsweise die Vorderseite 16 der Halteeinrichtung 9 aus dem gleichen Material ausgebildet sein, wie das Außenteil 11. 5 zeigt die Halteeinrichtung 9 in der Verstaustellung der Halteeinrichtung 9. Die Halteeinrichtung 9 ist in dem Fahrzeugbauteil, also hier der Seitentüre 10, versenkt.
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Wieder Bezug nehmend auf 1 kann die Kamera-Haltevorrichtung 7 beispielsweise eine Reinigungseinrichtung 17 aufweisen, welche zum Reinigen der Halteeinrichtung 9, insbesondere einer Linse der Kamera 3, ausgebildet ist. Die Reinigungseinrichtung 17 kann beispielsweise ein hier nicht gezeigtes Abwischelement aufweisen, welches als eine Bürste oder ein Wischblatt ausgestaltet sein kann. Das Abwischelement ist insbesondere ortsfest an der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet, sodass das Abwischelement beim Wechsel der Halteeinrichtung 9 zwischen der Gebrauchsstellung und der Verstaustellung eine Oberfläche der Halteeinrichtung 9 überstreift und dabei beispielsweise einen Verschmutzungsbelag von der Linse der Kamera 3 abträgt. Dazu kann das Abwischelement beispielsweise an der Gehäuseöffnung 15 der als Gehäuseeinrichtung ausgebildeten Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet sein.
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Auch kann die Reinigungseinrichtung 17 ein hier nicht gezeigtes Heizelement aufweisen, welches zum Heizen des Innenraums 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 ausgebildet ist. Dazu kann das Heizelement beispielsweise als ein Warmluftgebläse ausgebildet sein, welches warme Luft von einem Motor des Kraftfahrzeugs 1 in den Innenraum 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 leitet. Damit kann der Innenraum 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 warm und trocken gehalten werden. Somit kann beispielsweise ein als eine Eisschicht ausgebildeter Verschmutzungsbelag auf der Linse der Kamera 3 geschmolzen und damit entfernt werden. Die Steuereinrichtung 12 kann beispielsweise das Heizelement der Reinigungseinrichtung 17 immer dann zum Heizen des Innenraumes 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 ansteuern, wenn sich die Halteeinrichtung 9 in der Verstaustellung befindet und damit die Kamera 3 im Innenraum 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 angeordnet ist.
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Auch kann die Kamera-Haltevorrichtung 7 eine Erfassungseinrichtung 18 aufweisen, welche einen Verschmutzungsbelag auf der Linse der Kamera 3 erfassen kann. Dazu kann die Erfassungseinrichtung 18 ein Sendeelement, beispielsweise eine LED oder eine andere Lichtquelle, aufweisen, welche den Innenraum 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 ausleuchtet. Anhand einer von der Kamera 3 erfassten Kenngröße eines von dem Sendeelement ausgesendeten Lichtsignals, beispielsweise einer Lichtintensität, kann die Erfassungseinrichtung 18 bestimmen, ob sich auf der Kamera 3 ein Verschmutzungsbelag befindet. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Halteeinrichtung 9 nur von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung überführt wird, wenn die Linse der Kamera 3 klar ist, also wenn sich kein Verschmutzungsbelag auf der Linse der Kamera 3 befindet. Wenn sich auf der Kamera 3 ein Verschmutzungsbelag befindet, kann die Erfassungseinrichtung 18 beispielsweise die Reinigungseinrichtung 17, insbesondere das Heizelement der Reinigungseinrichtung 17, zum Reinigen der Linse der Kamera 3 ansteuern. Nach dem Heizen des Innenraumes 8a der Aufnahmeeinrichtung 8 kann die Erfassungseinrichtung 18 erneut erfassen, ob die Linse der Kamera 3 klar ist. Falls die Erfassungseinrichtung 18 erneut einen Verschmutzungsbelag erfasst, welcher beispielsweise besonders fest anhaftet und weder durch das Heizelement noch durch das Abwischelement beseitigt werden kann, kann die Halteeinrichtung 9 trotzdem von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung überführt werden und die Erfassungseinrichtung 18 ein Warnsignal für den Nutzer des Kraftfahrzeugs 1 generieren. Mittels dieses Warnsignals kann der Nutzer des Kraftfahrzeugs 1 auf den Verschmutzungsbelag hingewiesen werden und beispielsweise dazu aufgefordert werden, die Linse der Kamera 3 zu reinigen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012020295 A1 [0004]
- DE 102012015950 B3 [0004]
- DE 102005021672 A1 [0004]
