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Die Erfindung betrifft eine Kameraeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Trägergehäuse, das an einem bewegbaren Fahrzeugteil des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, und ein bewegbar mit dem Trägergehäuse gekoppeltes Kameramodul, welches eine Antriebseinheit und eine Kameraeinheit umfasst, wobei die Antriebseinheit mit der Kameraeinheit gekoppelt ist und die Antriebseinheit mit einer Steuereinrichtung gekoppelt ist, so dass die Kameraeinheit gegenüber dem Trägergehäuse unter Steuerung der Steuereinrichtung innerhalb eines Stellbereichs verstellbar ist.
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Kameraeinrichtungen werden an Kraftfahrzeugen zur Überwachung von unzureichend einsehbaren Bereichen, die sich um das Kraftfahrzeug herum befinden, eingesetzt. Insbesondere werden Rückfahrkameraeinrichtung beispielsweise dazu verwendet, dem Fahrer eine verbesserte Einsicht hinter das Heck des Kraftfahrzeuges zu bieten. Dafür steht eine Monitoreinrichtung im Cockpit des Kraftfahrzeuges zur Verfügung, wobei ein Kameramodul entweder ortsfest oder zwischen einer Ruhestellung und einer Aufnahmestellung verfahrbar im Heckbereich des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.
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Eine solche Kameraeinrichtung ist beispielsweise aus der
EP 2 054 572 bekannt. Dort ist das Kameramodul zeitweise in einer abgedeckten Ruhestellung hinter einem Fahrzeugemblem aufgenommen und kann aus dieser Ruhestellung in eine Aufnahmestellung ausgefahren werden, wobei sie eine Schwenkbewegung und translatorische Bewegung vollzieht. Das Kameramodul der genannten Art weist eine Kameraoptik auf, die bewegbar mit einem Trägergehäuse gekoppelt ist. Das Trägergehäuse ist in einer Ausnehmung der Karosserie festlegbar. Eine Antriebseinheit ist mit der Kameraoptik gekoppelt, wobei die Antriebseinheit wiederum mit einer Steuereinrichtung gekoppelt ist, so dass die Kameraoptik gegenüber dem Trägergehäuse unter Steuerung der Steuereinrichtung innerhalb eines Verstellbereiches verstellbar ist. In dem genannten Beispiel aus dem Stand der Technik erstreckt sich der verstellbare Bereich zwischen der Ruhestellung und der Aufnahmestellung. Das Trägergehäuse ist bei dem genannten Beispiel an einem bewegbaren Fahrzeugteil, insbesondere der Heckklappe des Kraftfahrzeuges, angeordnet. Ferner wird das Trägergehäuse bei Öffnung der Heckklappe zusammen mit dem Kameramodul gegenüber dem übrigen Kraftfahrzeug verschwenkt.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, auf konstruktiv einfache Weise und kostengünstig eine verbesserte Kameraeinrichtung für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Kameraeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Insbesondere wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Kameraeinheit in der Trägerbaugruppe drehbar um eine Kameradrehachse gelagert ist und innerhalb des Stellbereichs zwischen wenigstens zwei Stellungen drehbar ist, wobei das Kameramodul zumindest einen Abschnitt eines sich entlang der Kameradrehachse erstreckenden Griffkörpers bildet, mit dem eine zur Sensierung einer Annäherung an den Griffkörper und/oder zur Erfassung einer Betätigung des Griffkörpers ausgebildete Sensoreinrichtung gekoppelt ist.
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Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Kameraeinrichtung weist ein Kameramodul auf, das bewegbar mit einem Trägergehäuse gekoppelt ist. Das Trägergehäuse ist zur Befestigung am Kraftfahrzeug vorgesehen, so dass das Trägergehäuse beispielsweise in einer Ausnehmung im Blech der Karosserie fixiert werden kann.
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Eine Antriebseinheit ist mit der Kameraeinheit gekoppelt und die Antriebseinheit ist wiederum mit einer Steuereinrichtung gekoppelt, so dass die Kameraeinheit gegenüber dem Trägergehäuse unter Steuerung der Steuereinrichtung innerhalb eines Verstellbereiches verstellbar ist. Die Kameraeinheit kann mitsamt der Antriebseinheit in dem Trägergehäuse aufgenommen sein oder auch aus dem Trägergehäuse herausragen. Das Trägergehäuse selbst wird an einem bewegbaren Fahrzeugteil in der vorstehend genannten Weise ortsfest und unbeweglich festgelegt.
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Bei der erfindungsgemäßen Kameraeinrichtung ist die Kameraeinheit in oder an dem Trägergehäuse drehbar gelagert, so dass sich die Kameraeinheit um eine Kameradrehachse drehen kann. Der Verstellbereich definiert einen Drehwinkel, innerhalb dessen die Kameraeinheit mit Hilfe der Antriebseinheit drehbar ist.
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Das Kameramodul ist so ausgebildet, dass es einen Abschnitt eines Griffkörpers bildet. Der Griffkörper erstreckt sich zumindest abschnittsweise entlang der Kameradrehachse und ist in dem Trägergehäuse derart gelagert, dass er aus einer Ruhestellung durch Betätigung in eine Betätigungsstellung bewegbar ist. Mit dem Griffkörper ist eine Sensoreinrichtung gekoppelt, um eine Betätigung des Griffkörpers zu erfassen. Der Griffkörper ist an dem bewegbaren Bauteil zur Bedienung des bewegbaren Bauteils, beispielsweise der Seitentür, Heckklappe oder Ladeklappe, ausgebildet. Der Griffkörper ist dafür in beliebiger Weise auslenkbar an dem Trägergehäuse befestigt. Wesentlich ist, dass ein Teil des Griffkörpers durch das drehbare Kameramodul gebildet ist, das zur Betätigung abschnittsweise ergriffen oder gedrückt werden kann und der mechanischen Betätigung dient. Der Griffkörper enthält also andererseits das Kameramodul oder einen Teil davon, das oder der wiederum innerhalb des Griffes und entlang einer Drehachse zur Aufnahme gedreht werden kann. Dabei sieht die Erfindung in konkreter Ausgestaltung vor, dass die Antriebseinheit ein Gehäuse aufweist, wobei der Griffkörper an einem für einen Benutzer erfassbaren Abschnitt des Gehäuses integriert ist.
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Da eine Betätigung des Griffkörpers zum Öffnen oder Schließen des bewegbaren Fahrzeugbauteiles zeitlich nicht mit der Aufnahme durch die Kameraeinrichtung zusammenfällt, behindern sich die Funktionen des Kameramoduls und der Grifffunktionalität gegenseitig nicht.
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Zumindest die Kameraeinheit kann außerdem durch ihre Drehbarkeit in die Ruhestellung in eine geschützte Lage gedreht werden, so dass bei Bedienung des Griffkörpers empfindliche Komponenten geschützt sind und die Kameraoptik nicht verschmutzt wird. Die Drehbarkeit der Kameraeinheit mit der Drehachse in der Ausrichtung des Griffkörpers erlaubt eine kompakte und stabile Gestaltung. Da die Griffeinrichtungen an Fahrzeugen außerdem an leicht zugänglichen Positionen des Fahrzeuges angeordnet sind, ist durch die kombinierte Griff- und Kameraintegration eine vorteilhafte Lage der Kamera gewährleistet. Dadurch können Aufnahme der Umgebung aus vorteilhaften Positionen gemacht werden, die üblicherweise Fahrzeuggriffen vorbehalten sind.
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Durch die Integration der Kamera als drehbare Kameraeinheit in den Griffkörper ist außerdem ein Verzicht auf abdeckende Elemente und Schutzelemente möglich. Die Kamera wird bei Nichtbenutzung in eine Ruhestellung gedreht, wobei sie in dieser Ruhestellung, die beispielsweise die Optik in Richtung des Fahrzeuginneren dreht, geschützt aufgenommen ist und ausschließlich als Abschnitt des Griffkörpers dient.
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Die Kameraeinrichtung lässt sich besonders kompakt gestalten, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung die Sensoreinrichtung in dem Griffkörper angeordnet ist, wobei der Griffkörper als Teil des Gehäuses ausgebildet ist.
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Dabei ist es besonders günstig, wenn die Sensoreinrichtung ein kapazitives und mit der Steuereinrichtung gekoppeltes Sensorsystem umfasst, welches eine Annäherung an den Griffkörper erfasst. Kapazitive Sensoren sind im Bereich der Türgriffe von Kraftfahrzeugen bekannt und sensieren die Annäherung oder Berührung eines Benutzers, zum Beispiel die Annäherung der Hand eines Nutzers.
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In einer alternativen Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, dass der Griffkörper als Tastenelement ausgebildet ist, das relativ zu dem Gehäuse der Antriebseinheit bewegbar ist. Das Tastenelement bietet dabei die Möglichkeit, dem Benutzer ein spürbares Betätigungsgefühl zu geben.
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In Weiterbildung der alternativen Ausgestaltung ist dann vorgesehen, dass das Gehäuse der Antriebseinheit rohrförmig ausgebildet ist und eine im Querschnitt kreisabschnittsförmige Aussparung aufweist, wobei das Tastenelement im Querschnitt kreisabschnittsförmig ausgebildet ist und bündig in der Aussparung angeordnet ist. Die rohrförmige Antriebseinheit ist dabei axial versetzt zur Kameraeinheit angeordnet. Bei rohrförmiger Ausbildung der Kameraeinheit können Kameraeinheit und Antriebseinheit optisch eine Einheit bilden, welche entweder insgesamt oder nur abschnittsweise den Griffkörper definieren kann.
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Zur Realisierung der Relativbewegung zwischen Tastenelement und Gehäuse sieht die Erfindung in Ausgestaltung vor, dass ein elastisch verformbares, faltenbalgartig ausgebildetes und eine Bewegung des Tastenelements relativ zu dem Gehäuse ermöglichendes Zwischenelement zwischen einem von der Aussparung gebildeten Rand und einem dem Gehäuse zugewandten Umfangsrand des Tastenelements angeordnet ist. Die faltenbalgartige Ausbildung ermöglicht zum einen die relative Beweglichkeit des mit dem Gehäuse über das Zwischenelement verbundenen Tastenelements. Das Zwischenelement dichtet zusätzlich das Innere des Gehäuses und den Spalt zwischen Tastenelement und Gehäuse ab, so dass keine Feuchtigkeit und Verunreinigung in das Innere des Gehäuses der Antriebseinheit gelangt.
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Konstruktiv besonders günstig und bauraumsparend ist es, wenn das Tastenelement wenigstens einen in das Innere des Gehäuses gerichteten Stößel aufweist, der bei Betätigung des Tastenelements mit der Sensoreinrichtung zusammenwirkt und diese aktiviert.
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Eine Möglichkeit der Ausbildung der Sensoreinrichtung besteht in weiterer Ausgestaltung der Erfindung darin, dass die Sensoreinrichtung als ein im Inneren des Gehäuses angeordneter und mit der Steuereinrichtung gekoppelter Mikroschalter mit einem Taster ausgebildet ist, wobei der Stößel bei Betätigung des Tastenelements den Taster zur Aktivierung betätigt.
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Eine andere Möglichkeit besteht für die Ausbildung der Sensoreinrichtung darin, dass die Sensoreinrichtung als eine im Inneren des Gehäuses angeordnete und mit der Steuereinrichtung gekoppelte Schnappscheibe ausgebildet ist, die bei Betätigung des Tastenelements an einem Kontaktelement anliegt. Eine Schnappscheibe ist von einem bekannten Knackfrosch abgeleitet und wird analog bei einem Tastschalter eingesetzt, bei dem die Schnappscheibe das kontaktgebende Bauteil darstellt. Dabei wird der Effekt genutzt, wonach die Schnappscheibe einen stabilen und einen metastabilen Zustand aufweist und sie durch Krafteinwirkung verbogen wird, bis sie durch Verformung den metastabilen Zustand durchläuft. Das Umspringen an diesem Punkt erzeugt das laute Knackgeräusch, welches für den Benutzer hörbar ist und ihm anzeigt, dass das Tastenelement betätigt wurde.
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Bei den vorstehend angesprochenen Ausgestaltungen ist das Kameramodul ortsfest an dem Trägergehäuse angeordnet, denn eine Betätigung des Griffkörpers betätigt ein Tastenelement oder wird von einem Sensor sensiert.
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Alternativ dazu sieht die Erfindung in Ausgestaltung vor, dass der Griffkörper in dem Trägergehäuse derart gelagert ist, dass er aus einer Ruhestellung durch Betätigung in eine Betätigungsstellung bewegbar ist.
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Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht in konstruktiver Ausgestaltung darin, dass der Griffkörper über wenigstens einen Schwenkarm mit dem Trägergehäuse gekoppelt ist, wobei der Griffkörper mit der Kameradrehachse mit dem Schwenkarm gegenüber dem Trägergehäuse schwenkbar ist, und wobei der wenigstens eine Schwenkarm mit elastischen Rückstellmitteln den Griffkörper in seine Ruhestellung drängt. Die Rückstellmittel bringen eine elastische Rückstellkraft auf und führen den Griffkörper nach seiner Betätigung wieder in die Ruhelage. So ist gewährleistet, dass zumindest die Kameraeinheit in der Ruhelage des Griffkörpers eine definierte Position einnimmt.
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Bei Bewegung des wenigstens einen Schwenkarms relativ zum Trägergehäuse ist es in Ausgestaltung der Erfindung von Vorteil, wenn die Sensoreinrichtung innerhalb des Trägergehäuses angeordnet ist, wobei eine Bewegung des Griffkörpers aus der Ruhestellung in die Betätigungsstellung die Sensoreinrichtung aktiviert. Alternativ ist es selbstverständlich auch denkbar, dass die Sensoreinrichtung an dem Kameramodul oder dem Schwenkarm angebracht ist und dessen Relativbewegung zur Aktivierung führt.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist dann ferner vorgesehen, dass die Sensoreinrichtung als ein mit der Steuereinrichtung gekoppelter Mikroschalter ausgebildet ist, der in einer Aufnahme in dem Trägergehäuse angebracht ist, wobei der wenigstens eine Schwenkarm einen Betätigungsansatz aufweist, der bei Bewegung des Griffkörpers in die Betätigungsstellung den Mikroschalter auslöst. Der Betätigungsansatz sorgt folglich durch seine Relativbewegung zum Trägergehäuse dafür, dass er den Mikroschalter betätigt, indem der Betätigungsansatz gegen das Tastenelement drückt.
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Als Alternative zu dem Mikroschalter ist es in Ausgestaltung der Erfindung denkbar, dass die Sensoreinrichtung als ein mit der Steuereinrichtung gekoppelter Hall-Sensor ausgebildet ist, der in dem Trägergehäuse derart angeordnet ist, dass ein an dem wenigstens einen Schwenkarm befestigter Magnet relativ zum Hall-Sensor bewegbar ist und eine Bewegung des wenigstens einen Schwenkarms bei Bewegung des Griffkörpers in die Betätigungsstellung den Hall-Sensor auslöst.
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Somit kann die Kameradrehachse an einem Ende des Schwenkarmes angeordnet sein, wobei der Schwenkarm selbst mit seinem anderen Ende an der Trägerbaugruppe gelagert ist. Dadurch ergibt sich der Schwenkarm als Hebel, der über den angekoppelten Griff betätigbar ist. Wie vorstehend bereits angeführt, können alternativ an dem Schwenkarm selbst Sensoren angeordnet sein, wie zum Beispiel ein Mikroschalter, welche als Signalgeber für eine Griffbetätigung dienen. Die Antriebseinheit der Kameraeinheit kann in den Griffkörper selbst angeordnet sein und die Zuleitungen für die Antriebeinheit sowie die Signalleitungen der Kameraeinheit können durch den Schwenkarm oder entlang des Schwenkarmes in das Trägergehäuse geführt sein, wo sie mit dem Kabelbaum des Kraftfahrzeuges verbunden werden. Wie in den Ausgestaltungen der Erfindung angesprochen, ist die Antriebseinheit auch in dem Trägergehäuse angeordnet und ein Übertragungselement, beispielsweise ein Zahnriemen oder sonstiger Antriebsstrang, kann durch den Schwenkarm geführt sein, um von dem Trägergehäuse aus eine Drehantriebskraft auf die Kameraeinheit aufzubringen.
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Vorzugsweise ist in der Kameradrehachse außerdem ein elektrischer Drehmotor als Bestandteil des Antriebs der Kameraoptik in dem Griffkörper angeordnet, so dass die Welle des Motors in der Kameradrehachse liegt und der Motor zusammen mit der Kameraoptik als Griffkörper mit dem Schwenkarm verschwenkbar ist. Die Aufnahme sowohl der Kameraoptik als auch des Antriebes in dem Griffkörper bieten eine besonders kompakte Gestaltung der Kamera-Griffanordnung.
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Es versteht sich ferner, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der beispielhafte bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Kameraeinrichtung,
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2 eine perspektivische Ansicht auf eine Heckklappe mit der erfindungsgemäßen Kameraeinrichtung,
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3 eine Perspektivansicht auf die erfindungsgemäße Kameraeinrichtung,
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4 eine perspektivische Einzelteilansicht der erfindungsgemäßen Kameraeinrichtung aus 3,
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5 eine Unteransicht auf die Kameraeinrichtung, die ein kapazitives Sensorsystem aufweist,
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6 eine perspektivische Ansicht auf ein über Schwenkarme gelagertes Kameramodul mit einem Tastenelement,
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7 eine weitere perspektivische Ansicht des Kameramoduls mit dem Tastenelement in einer Einzelteildarstellung,
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8 eine vergrößerte, seitliche Schnittdarstellung des Kameramoduls mit dem Tastenelement,
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9 eine vergrößerte, seitliche Schnittdarstellung des Kameramoduls, bei dem das Tastenelement auf einen Mikroschalter einwirkt,
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10 der Mikroschalter aus Figur in einer perspektivischen Ansicht,
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11 eine Einzelteildarstellung einer Ausführungsform einer Sensoreinrichtung als Schnappscheibe,
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12 eine seitliche Schnittansicht auf die eingebaute Schnappscheibe,
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13 eine perspektivische Ansicht auf ein Deckelelement des Trägergehäuses mit einer Aufnahme für einen Mikroschalter,
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14 eine seitliche Schnittansicht des Trägergehäuses mit dem im Deckelelement befestigten Mikroschalter und einem Schwenkarm,
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15 eine seitliche Ansicht auf einen Schwenkarm, von welcher ein Betätigungsansatz mit dem Mikroschalter zusammenwirkt,
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16 die erfindungsgemäße Kameraeinrichtung, bei welcher das Deckelelement des Trägergehäuses aufgeklappt ist und ein Hall-Sensor am Schwenkarm sowie ein Magnet im Deckelelement dargestellt sind,
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17 eine Schnittansicht der Kameraeinrichtung aus der 16 und
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18 in schematischer Weise die Kameraeinrichtung und deren Kopplung mit der Steuereinrichtung.
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In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 in Form eines PKWs exemplarisch dargestellt, welches in dem Beispiel über ein bewegbares Fahrzeugteil bzw. eine Heckklappe 2 verfügt, an der eine Kameraeinrichtung 3 gemäß der Erfindung angebracht ist. Die Kameraeinrichtung 3 ist in der Außenverkleidung des Fahrzeugs 1 angeordnet und dort abschnittsweise verborgen befestigt, wie insbesondere die 2 zeigt.
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Mit Bezug auf die 3 und 4 sind nähere Details der erfindungsgemäßen Kameraeinrichtung 3 gezeigt, die nachstehend erläutert werden. Die Kameraeinrichtung 3 umfasst ein Trägergehäuse 4, das an der Heckklappe bzw. an dem bewegbaren Fahrzeugteil 2 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und dort befestigt ist, so dass es zusammen mit der Heckklappe 2 relativ zum Kraftfahrzeug 1 verschwenkbar ist. Das Trägergehäuse 4 ist zweiteilig ausgebildet und umfasst einen Deckel 5, der mit einem Unterteil 6 laserverschweißt ist. Ferner umfasst die Kameraeinrichtung 3 ein Kameramodul 7, welches selbst relativ zu dem Trägergehäuse 4 bewegbar ist. Das Kameramodul 7 weist eine Antriebseinheit 8 und eine Kameraeinheit 9 mit einer Kameraoptik 10 auf. Dabei ist die Kameraeinheit 9 mit Hilfe der Antriebseinheit 8 innerhalb eines Stellbereichs verstellbar, wo sie beispielsweise in dem Trägergehäuse 6 zurückgezogenen und geschützt angeordnet sein kann oder wo sie aus dem Trägergehäuse 6 hervorstehend angeordnet ist. Das Trägergehäuse 6 selbst wird am Kraftfahrzeug 1 an dem bewegbaren Fahrzeugteil 2 festgelegt und verändert seine Stellung in Bezug auf dieses Fahrzeugteil 2 nicht, sondern vollzieht dessen Bewegungen mit. Ferner ist die Antriebseinheit 8 mit der Kameraeinheit 9 gekoppelt, wobei zusätzlich die Antriebseinheit 8 mit einer in 18 schematisch dargestellten Steuereinrichtung 11 gekoppelt ist, so dass die Kameraeinheit 9 gegenüber dem Trägergehäuse 4 unter Steuerung der Steuereinrichtung 11 innerhalb des Stellbereichs verstellbar ist und/oder um eine Kameraachse 12 drehbar ist.
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In dem Trägergehäuse 4 ist die Kameraeinrichtung 9 mit der Kameraoptik 10 axial zu der Antriebseinheit 8 angeordnet. Sowohl die Kameraeinheit 9 als auch die Antriebseinheit 8 sind an Schwenkarmen 40a, 40b angekoppelt und zwischen den Schwenkarmen 40a, 40b angeordnet. Die U-förmig ausgebildeten Schwenkarme 40a, 40b sind an ihren unteren Enden an dem Trägergehäuse 4 über Lagerungsstellen 38a, 38b angelenkt. Außerdem sind die Schwenkarme 40a, 40b mit Federelementen bzw. elastischen Rückstellmitteln 41a, 41b mit dem Trägergehäuse 4 verspannt, so dass die Schwenkarme 40a, 40b die Kameraeinheit 9 bzw. das Kameramodul 7 in Ruhestellung drängen. In der Ruhestellung liegen die Kameraeinheit 9 und die Antriebseinheit 8 zumindest abschnittweise in einem Aufnahmeraum 42 des Trägergehäuses 4. Wie insbesondere der 3 zu entnehmen ist, ist die Kameraeinheit 9 rohrförmig ausgebildet, wobei auch die Antriebseinheit 8 ein rohrförmiges Gehäuse 14 aufweist. Die Kameraeinheit 9 und die Antriebseinheit 8 bilden somit eine rohrförmige Baugruppe, die sich zwischen den Schwenkarmen 40a, 40b erstreckt und gemeinsam mittels der Schwenkarme 40a, 40b aus dem Trägergehäuse 4 ausgeschwenkt werden kann. In der Ruhestellung weist beispielsweise das Kameramodul 7 und insbesondere die Kameraoptik 10 zum Fahrzeuginneren bzw. zum Inneren des Trägergehäuses 4 hin und ist vor äußeren Einflüssen geschützt angeordnet. Die Kameraeinheit 9 und die Antriebseinheit 10 sind folglich gemeinsam mittels der Schwenkarme 40a, 40b aus dem Trägergehäuse ausschwenkbar, wobei zumindest die Kameraeinheit 9 zusätzlich noch um die Kameraachse 12 (siehe zum Beispiel 4) drehbar ist.
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In den in den 5 bis 13 gezeigten Ausführungsformen bildet ein Gehäuse 14 der Antriebseinheit 8 einen Griffkörper aus, der zum Öffnen der Heckklappe 2 zu betätigen ist.
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Bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Griffkörper 15 sogar als Teil des Gehäuses 14 ausgebildet. Dieser Griffkörper 15 und die Steuereinrichtung 11 sind mit einer zur Sensierung einer Annäherung an den Griffkörper 15 ausgebildeten Sensoreinrichtung 16 gekoppelt, die ein kapazitives Sensorsystem 17 umfasst. Ein solches kapazitives Sensorsystem 17 ist hinlänglich bekannt und reagiert berührungsfrei, d.h. ohne direkten Kontakt, auf Annäherung mit einem elektrischen Schaltsignal, welches von der Steuereinrichtung 11 empfangen und entsprechend umgesetzt wird. Das kapazitive Sensorsystem 17 mit seiner Annäherungsfläche 18 nutzt dabei bekanntermaßen die sich bei Annäherung ändernde elektrische Kapazität einer Messelektrode zur Umgebung oder einer Referenzelektrode aus.
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Die 6 bis 12 zeigen hingegen eine Ausführungsform eines als Tastenelement 19 ausgebildeten Griffkörpers 15'. Das Tastenelement 19 ist in dem Gehäuse 14 der Antriebseinheit 8 an einem Abschnitt, der von einem Benutzer erfassbar ist, integriert. Insbesondere ist bei dieser Ausführungsform das Tastenelement 19 zu dem Gehäuse 14 relativ bewegbar. Wie in den 6 bis 8 zu erkennen ist, ist das Gehäuse 14 der Antriebseinheit 8 rohrförmig ausgebildet und weist eine im axialen Querschnitt kreisabschnittsförmige Aussparung 20 auf. In diese Aussparung 20 ist das Tastenelement 19 passend eingesetzt, so dass das Tastenelement 19 mit dem Gehäuse 19 bündig und fluchtend ist. Zur Anbringung des Tastenelements 19 am Gehäuse 14 ist ein Zwischenelement 21 vorgesehen, welches in dem Rand 22 der Aussparung 20 fixiert ist und folglich zwischen dem Rand 22 des Gehäuses 14 und einem Umfangsrand 23 des Tastenelements 19 angeordnet ist. Das Zwischenelement 21 ist faltenbalgartig ausgebildet und elastisch verformbar, so dass bei einer Betätigung des Tastenelements 19 (siehe Pfeil 24) das Zwischenelement 21 gestaucht wird und sich nach Betätigung wieder in den Ausgangszustand zurückverformt. Das aus einem weichen Material bestehende Zwischenelement 21 weist einen Steg 70 auf, der sich von einem Seitenrand des Zwischenelements 21 ins Zentrum des Zwischenelements 21 erstreckt. Das freie Ende des Stegs 70 weist eine eine Einwirkung auf einen Taster 60 dämpfende Schutzhaube auf, die komplementär zu einem Stößel 25 ausgebildet ist. Durch die Betätigung wird das Tastenelement 19 in Richtung des Inneren des Gehäuses 14 bewegt, wodurch insbesondere der in Richtung des Inneren des Gehäuses 14 gerichteter Stößel 25, der auf der Innenseite des Tastenelements 19 angeordnet ist, sich einwärts in das Innere des Gehäuses 14 bewegt, um mit der im Gehäuse 14 angeordneten Sensoreinrichtung 16 zusammenzuwirken und diese zu aktivieren. Dabei kann die Sensoreinrichtung 16 entsprechend den Ausführungsbeispielen der 9 bis 12 ausgebildet sein. Die 9 zeigt einen als Sensoreinrichtung 16 ausgebildeten Mikroschalter 26, der mit der Steuereinrichtung 11 gekoppelt ist, so dass eine Betätigung des Tastenelements 19 über den Stößel 25 den Taster 60 des Mikroschalters 26 drückt, wodurch ein entsprechendes Signal vom Mikroschalter 26 an die Steuereinrichtung 11 übermittelt wird, die dann entsprechend des Signals und den durch die Betätigung angezeigten Öffnungswunsch die Heckklappe 2 entriegelt und gegebenenfalls öffnet. Der Mikroschalter 26 mit seinem Taster 60 ist in einer Einzelteildarstellung in 10 gezeigt, wobei es sich hierbei um ein Standardbauteil handelt. Die 11 zeigt hingegen eine alternative Ausführungsform in einer Explosionsansicht und 12 den zusammengebauten Zustand. Bei Betätigung werden hier das Tastenelement 19 und der daran angeformte Stößel 25 ebenfalls einwärts bewegt, wobei sie aber hier gegen ein Halteelement 27 drücken und dieses einwärts bewegen, wodurch eine Schnappscheibe 28 verformt wird, durch die der Benutzer eine spürbaren Druckpunkt mit taktiler Rückmeldung erhält. Andererseits werden durch die Einwärtsbewegung des Halteelements 27 auf dem Halteelement 27 angeformte Kontaktpunkte 29 mit Kontaktelementen 30 in Berührung gebracht, was letztlich als ein Signal an die Steuereinrichtung 11 zur Entriegelung der Heckklappe 2 weitergeleitet wird. Die nach Art eines Knackfrosches ausgebildete Schnappscheibe 28 weist einen stabilen Zustand, in welchem kein Kontakt zwischen den Kontaktpunkten 29 und den Kontaktelementen 30 besteht und das Tastenelement 19 unbetätigt ist, und einen metastabilen Zustand, in welchem das Tastenelement 19 betätigt ist und dementsprechend die Kontaktelemente 30 auf den zugeordneten Kontaktpunkten 29 aufliegen, auf. Der metastabile Zustand ist in der Schnittansicht der 12 zu erkennen, wobei zahlreiche Bauteile oberhalb der Kontaktelemente 30 in 12 ausgeblendet sind, um eine bessere Übersicht zu haben. Die Kontaktelemente 30 sind einerseits mit der Steuereinrichtung 11 gekoppelt, andererseits sind sie auf der Unterseite einer Zwischenwand 31 des Unterteils 6 (siehe Beispielsweise 8) befestigt, so dass bei Betätigung des Tastenelements 19 die Kontaktpunkte 29 in Richtung der Kontaktelemente 30 bewegt werden. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass auch der Mikroschalter 26 auf der Unterseite der Zwischenwand 31 fixiert ist.
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Bei der in den 13 bis 17 gezeigten Ausführungsform können die Kameraeinheit 9 sowie die Antriebseinheit 8 mitsamt ihrem Gehäuse 14 gemeinsam einen Griffkörper 15'' bilden. Auf diesen Griffkörper 15'' kann ein Benutzer zugreifen, um die Heckklappe 2 zu entriegeln. Dabei handelt es sich nicht um ein Ziehen an dem Griffkörper 15'', sondern um ein Drücken gegen den Griffkörper 15'', so dass dieser in Richtung des Inneren des Trägergehäuses 4 bewegt wird. Zu diesem Zweck sind die Schwenkarme 40a, 40b entsprechend in dem Trägergehäuse 4 gelagert, wobei die Rückstellmittel 41a, 41b eine Bewegung der Schwenkarme 40a, 40b aufgrund der durch eine Betätigung wirkenden Druckkraft um eine Schwenkachse 43 (siehe 14) entgegen dem Uhrzeigersinn (siehe zum Beispiel 14) ermöglichen. Mit anderen Worten ist der Griffkörper 15'' über wenigstens einen der Schwenkarme 40a, 40b mit dem Trägergehäuse 4 gekoppelt, wobei der Griffkörper 15'' mit der Kameradrehachse 12 mit wenigstens einem der Schwenkarme 40a, 40b gegenüber dem Trägergehäuse 4 schwenkbar ist. Dabei drängt aber auch der wenigstens eine Schwenkarm 40a, 40b mit den elastischen Rückstellmitteln 41a, 41b den Griffkörper 15'' in seine Ruhestellung.
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Die in den 13 bis 17 gezeigte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Sensoreinrichtung 16 innerhalb des Trägergehäuses 4 angeordnet ist und an dem Trägergehäuse 4 befestigt ist, wobei eine Bewegung des Griffkörpers 15'' aus der Ruhestellung in die Betätigungsstellung die Sensoreinrichtung 16 aktiviert. Die die Sensoreinrichtung 16 aktivierende Betätigungsstellung ist in der 14 gezeigt. Gemäß den 13 bis 15 ist die Sensoreinrichtung 16 als ein mit der Steuereinrichtung 11 gekoppelter Mikroschalter 32 ausgebildet. Dieser Mikroschalter 32 ist in einer Aufnahme 33, die auf der Innenseite des Trägergehäuses 4 bzw. des Deckels 5 ausgebildet ist, angebracht. Der Mikroschalter 32 kann entweder in der Aufnahme 33 verschraubt sein oder über eine Clip-Verbindung in der Aufnahme 33 gehalten sein, wobei auch andere Anbringungsmittel denkbar sind. Die Aufnahme 33 mit dem darin fixierten Mikroschalter 32 ist neben dem Bewegungsweg des Schwenkarms 40b angeordnet. Der Schwenkarm 40b weist einen Betätigungsansatz 34 auf, der bei einer Bewegung des Griffkörpers 15'' in die Betätigungsstellung den Mikroschalter 32 auslöst, indem der Betätigungsansatz 34 ein Tastenelement des Mikroschalters 32 drückt. In 15 ist gezeigt, dass der Betätigungsansatz 34 seitlich vom Schwenkarm 40b absteht, so dass bei einer Bewegung des Griffelements 15'' der Betätigungsansatz 34 in Richtung des Mikroschalters 31 bewegt wird und in Anlage an das Tastenelement kommt, was zu einer Aktivierung des Mikroschalters 32 führt. Es handelt sich somit bei der in den 13 bis 15 gezeigten Ausführungsform um ein Auslösen durch Aufbringung einer Druckkraft auf das Griffelement 15'', wodurch das Tastenelement des Mikroschalters 32 verstellt und dieser aktiviert wird. Die in den 16 und 17 gezeigte Ausführungsform weist eine vergleichbare Funktionalität auf, denn auch hier wird der Schwenkarm 40b durch Betätigung des Griffelements 15'' bewegt, wobei die Betätigung eine von einem Benutzer auf das Griffelement 15'' aufgebrachte Druckkraft ist, die das Griffelement 15'' in das Trägergehäuse 4 hinein drückt, wie exemplarisch durch den Pfeil 35 in 16 und für die zuvor beschriebene Ausführungsform in 14 angedeutet ist. Im Gegensatz zu der in den 13 bis 15 gezeigten Ausführungsform ist bei der Ausführungsform gemäß der 16 und 17 die Sensoreinrichtung 16 als ein Hall-Sensor 36 ausgebildet. Der Hall-Sensor 16 ist mit der Steuereinrichtung 11 über nicht gezeigte Leitungsverbindungen gekoppelt. Der Hall-Sensor 36 ist in dem Trägergehäuse 4 derart angeordnet, dass an dem einen Schwenkarm 40b befestigter Magnet 37 relativ zum Hall-Sensor 36 bewegbar ist und eine Bewegung des Schwenkarms 40b infolge einer Bewegung des Griffkörpers 15'' in die Betätigungsstellung den Hall-Sensor 36 auslöst. Genauer gesagt ist der Hall-Sensor 36 auf der Innenseite des Deckels 5 bzw. des Trägergehäuses 4 ortsfest in Bezug auf den Magneten 37 angeordnet, wohingegen der Magnet 37 im bewegbaren Schwenkarm 40b angeordnet ist. Der Hall-Sensor 36 ist insbesondere seitlich neben dem Schwenkarm 40a angeordnet, so dass eine Bewegung des Schwenkarms 40b infolge einer Betätigung durch den Benutzer den Magneten 37 zu dem Hall-Sensor 36 bewegt, so dass der Hall-Sensor 36 das vom Magneten 37 erzeugte Feld sensiert. Infolge der Sensierung wird ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 11 übermittelt, worauf hin die Heckklappe 2 entriegelt wird.
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Es sei erwähnt, dass Zuleitungen zu dem Motor der Antriebseinheit 8 und der Kameraeinheit 9 in dem Griffkörper 15, 15', 15'' und seitlich in einem der Schwenkarme 40a oder 40b geführt sind, um im Bereich, die eine jeweilige Lagerung 38a, 38b für die Schwenkarme definieren, aus den Schwenkarmen 40a, 40b herausgeführt zu werden und im Fahrzeuginneren mit dem Kabelbaum des Kraftfahrzeuges 1 verbunden zu werden.
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Die 18 zeigt in schematischer Darstellung die Kopplung der Kameraeinrichtung 9 bzw. des Kameramoduls 7 mit der Steuereinrichtung 11. In dieser Darstellung ist ein zylindrischer Griffkörper 15 dargestellt, welcher stellvertretend zumindest für die Ausführungsformen der 13 bis 17 aus einem drehbaren Abschnitt der Kameraeinheit 9 und einem drehfesten Abschnitt der Antriebseinheit 8 gebildet ist. In der Drehachse 12 der Kameraeinheit 9 sind Lager angeordnet, welche den Griffkörper 15 an den Schwenkarmen 40a, 40b halten. Der Pfeil 39 deutet die Drehbewegung der Kameraeinheit 9 an, der Pfeil 43 stellt die Schwenkbewegung des Griffkörpers 15 bei Griffbetätigung dar, wenn von unten gegen den Griffkörper 15 gedrückt wird. Durch den Schwenkarm 40b ist ein Kabelbaum geführt, welcher sowohl die Versorgung der Antriebseinheit 8 des Kameramoduls 7 als auch die Signalleitungen der Bildsignale aus der Kameraeinheit 9 führt. In diesem Ausführungsbeispiel, welches stellvertretend für die 5 bis 12 gilt, ist weiterhin vorgesehen, dass in dem Griffkörper 15 in dem nicht-drehbaren Abschnitt 8 die Sensoreinrichtung 16, wie zum Beispiel das kapazitive Sensorsystem 17, angeordnet ist. Auch die Signale dieses Sensorsystems 17 sind durch Leitungen im Schwenkarm 40b geführt. Kapazitive Sensorsysteme sind im Bereich der Türgriffe von Kraftfahrzeugen bekannt und sensieren die Annäherung oder Berührung eines Benutzers, zum Beispiel die Annäherung der Hand eines Nutzers. Die Integration in die erfindungsgemäße Kameraanordnung als Komponente des Griffes erlaubt einen noch flexibleren Einsatz der Anordnung. Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass das Kameramodul 7 in Abhängigkeit von den Signalen des kapazitiven Sensorsystems angesteuert wird. Nähert sich zum Beispiel eine Hand dem Griff mit kapazitivem Sensor und befindet sich die Kamera in der exponierten Position zur Aufnahme, so kann zum Schutz der Kameraoptik eine Drehung der Kameraoptik in eine geschützte Stellung durch die Steuereinrichtung veranlasst werden. Ansonsten kann das kapazitive Sensorsystem die üblichen Funktionen der Keyless-Entry Funktionen eines Fahrzeuges realisieren. Der Kabelbaum aus der Kameraeinrichtung 3 mit Griffunktion ist im Kraftfahrzeug 1 mit der Steuereinrichtung 11 gekoppelt. Über diese Steuereinrichtung 11 ist die Kameraeinrichtung 3 mit dem Kabelnetz oder Bussystem des Kraftfahrzeugs 1 gekoppelt. Eine Spannungsversorgung 44 liefert die Betriebsspannung zur Speisung der Antriebseinheit 8 im Griffabschnitt. Eine zentrale Fahrzeugsteuereinrichtung 45 empfängt die Bildsignale der Kameraeinheit 9 und eine Zugriffskontrolleinrichtung 46 empfängt die Signale der Griffbetätigung. In anderen Gestaltungen kann die Steuereinrichtung 11 auch mit weiteren Komponenten, zum Beispiel der Zugriffkontrolleinrichtung oder der zentralen Fahrzeugsteuereinrichtung integriert sein.
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Die Integration einer Sensoreinrichtung mit der drehbaren Kamera erlaubt es, die Baugruppe als kompakte, einfach einzusetzende Baugruppe auszuführen, welche bei der Montage Zeit spart und zahlreiche Funktionen durch Kopplung der Baugruppe mit dem Kabelbaum des Fahrzeuges erlaubt.
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Anhand des dargestellten Ausführungsbeispiels wird deutlich, dass das Kameramodul 7 sowohl eine Rolle als Abschnitt eines Griffkörpers 15 erfüllt, als auch, bei Ruhestellung des Griffes, in eine Aufnahmestellung geschwenkt werden kann, um einen Bereich in der Umgebung des Kraftfahrzeuges 1 aufzunehmen. Die im Beispiel gezeigte zylindrische Gestaltung des Griffkörpers 15 und die Rotierbarkeit der Kameraeinheit 9 ermöglichen es, jederzeit einen stabilen Griffkörper 15 zur Verfügung zu stellen. Selbst in dem Falle, dass aufgrund technischer Probleme zum Beispiel die Kameraeinheit 9 nicht länger bewegbar ist, würde eine Betätigung der Griffkomponente 15 nicht eingeschränkt. Die Integration sowohl der Grifffunktion als auch der Kamerafunktion reduziert im Übrigen die Erfordernisse hinsichtlich des Einbauraumes und ermöglicht eine rasche und multifunktionale Anordnung mehrerer Komponenten in einer Ausnehmung der Karosserie.
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Soweit bei den verschiedenen Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen verwendet werden, betreffen diese jeweils identische oder gleiche Elemente oder Bauteile.
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Die vorstehend beschriebene Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Es ist ersichtlich, dass an den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen zahlreiche, dem Fachmann entsprechend der beabsichtigten Anwendung naheliegende Abänderungen vorgenommen werden können, ohne dass dadurch der Bereich der Erfindung verlassen wird. Zur Erfindung gehört alles dasjenige, was in der Beschreibung enthalten und/oder in der Zeichnung dargestellt ist, einschließlich dessen, was abweichend von den konkreten Ausführungsbeispielen für den Fachmann naheliegt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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