DE102018202205A1 - Telekamera für ein Fahrzeug sowie Befestigung einer Telekamera am Fahrzeug - Google Patents

Telekamera für ein Fahrzeug sowie Befestigung einer Telekamera am Fahrzeug Download PDF

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DE102018202205A1
DE102018202205A1 DE102018202205.4A DE102018202205A DE102018202205A1 DE 102018202205 A1 DE102018202205 A1 DE 102018202205A1 DE 102018202205 A DE102018202205 A DE 102018202205A DE 102018202205 A1 DE102018202205 A1 DE 102018202205A1
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Martin Grünwald
Franz Pfeiffer
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kameravorrichtung (60) für ein Fahrzeug (90) umfassend ein Objektiv (12, 52) und ein damit mechanisch verbundenes Bildsensorgehäuse (14, 54) . Das Objektiv (12, 52) ist ein Teleobjektiv (52). Das Teleobjektiv (52) weist ein Positionierungselement (56) auf, welches eine Befestigung der Kameravorrichtung (60) in einer durch das Positionierungselement (56) des Teleobjektivs (52) vorgegebenen Orientierung ermöglicht.
Die Erfindung betrifft zudem eine Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) zur Aufnahme und Fixierung einer solchen Kameravorrichtung (60) und eine Kamerabefestigung an einem Fahrzeug (90) .

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Telekamera für ein Fahrzeug sowie eine Befestigungsmöglichkeit einer Telekamera am Fahrzeug.
  • Fahrerassistenzsysteme in Fahrzeugen verwenden häufig ein Kamerasystem zur Erkennung von Objekten im Umfeld des Fahrzeugs, beispielsweise in einem in Fahrtrichtung vorausliegenden Umgebungsbereich. Derartige Kamerasysteme sind z. B. im Fahrzeuginnenraum hinter der Windschutzscheibe angeordnet und blicken in Fahrtrichtung durch die Scheibe hindurch.
  • Einige Fahrerassistenzsysteme benötigen Informationen zu Objekten, die weit vor dem Fahrzeug liegen. Mit herkömmlichen Weitwinkelkameras (Öffnungswinkel typischerweise > 50 Grad) lassen sich solche Objekte nicht immer zuverlässig detektieren und erkennen.
  • DE 101 62 652 A1 zeigt eine Stereo-Kamera-Anordnung im Fahrzeug, insbesondere zur Klassifizierung von Objekten und Abstandsbestimmung. Um eine sichere Aufnahme und genaue Positionierung des Kamera-Systems, insbesondere eine Fixierung seiner seitlichen Position, zu gewährleisten, wird eine Kamera-Anordnung geschaffen mit mindestens zwei Kameramodulen, einer Halterung, in der Kamera-Module mit einem vorgegebenen seitlichen Abstand zueinander aufgenommen sind, wobei die Halteeinrichtung an einer Innenseite einer Windschutzscheibe festgeklebt ist. Zur Montage kann zum Beispiel ein Einrastmechanismus bzw. Snap-Fit- Mechanismus zur Aufnahme der Kamera-Module, zum Beispiel in ihrem Objektivbereich, in der Halterung vorgesehen sein, um eine sichere Positionierung und feste Aufnahme zu gewährleisten.
  • WO 2011/107071 A1 zeigt eine optische Vorrichtung für eine Halbleiterkamera und ein Verfahren zur Ausrichtung und Fixierung einer optischen Vorrichtung für eine Halbleiterkamera. Eine erfindungsgemäße optische Vorrichtung weist einen Träger mit mindestens einer rotationssymmetrischen Öffnung und mindestens einem Kameramodul auf. Das Kameramodul umfasst einen Bildsensor, mindestens eine Linse und ein Modulgehäuse mit einer Gehäuseöffnung, durch die elektromagnetische Strahlung auf den Bildsensor gelangen kann, wobei das Modulgehäuse zumindest in einem Bereich zwischen der Gehäuseöffnung und dem Bildsensor rotationssymmetrisch aufgebaut ist, so dass das Kameramodul in der Öffnung des Trägers gelagert werden kann.
  • Für automatisiertes Fahren werden eine große Anzahl an Kameras im und am Fahrzeug benötigt. Die Anforderungen an einzelne Kameramodule sind unterschiedlich und zum Teil hochspezialisiert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Kameravorrichtung bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Kameravorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 und eine Kamerabefestigung gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte oder bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und durch die Figuren dargelegt.
  • Ein Ausgangspunkt für die Lösung stellen beispielsweise aus Surround View (Rundumsichtkamerasystemen) grundsätzlich bekannte Satellitenkameras dar. Während Rundumsichtkameramodule in der Regel im Außenbereich eines Fahrzeugs verbaut sind, wird vorliegend eine Befestigung im Fahrzeuginneren angestrebt. Unter einer Satellitenkamera ist insbesondere eine Kamera ohne eine integrierte Bildauswerteeinheit zu verstehen. Die Satellitenkamera umfasst ein Objektiv, einen Bildsensor (Imager) und eine Ausgabeverbindung, über die die aufgenommenen Bilder als Rohbildsignal an eine externe Bildauswerteeinheit z.B. ein zentrales Steuergerät (ECU) übertragen werden können.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung besteht darin, eine Kamera bereitzustellen, die in der Ferne liegende Objekte zuverlässig abbilden kann. Hierzu dient ein Teleobjektiv, welches eine hohe Auflösung innerhalb eines schmalen Bildwinkelbereichs ermöglicht. Telekameras sind bisher nicht serienmäßig in Fahrzeugen für die Erfassung des Fahrzeugumfelds zum Einsatz gekommen.
  • Bei der Entwicklung von Lösungen für die Verwendung solcher Kameras im oder am Fahrzeug sind Fehlertoleranzen problematisch, da geringe Winkelabweichungen der Kamera zum Fahrzeug dafür sorgen, dass der Erfassungsbereich der Telekamera nicht mehr mit dem beabsichtigten Erfassungsbereich (Area of Interest) übereinstimmt. Bei Kameras mit einem weiteren Erfassungswinkel wird typischerweise das Kameragehäuse durch eine Halterung am Fahrzeug bzw. an der Windschutzscheibe befestigt. Eine Verschiebung des Erfassungsbereichs ist hier nicht derart kritisch, da der Erfassungsbereich immer noch den überwiegenden Teil der Area of Interest abdeckt. Die Verschiebung kann im Rahmen der Bildverarbeitung ohne größere Probleme kompensiert werden. Bei Telekameras ist das dagegen nicht möglich.
  • Problematisch sind zudem die deutlich größeren Abmessungen und das deutlich höhere Gewicht von Teleobjektiven im Vergleich zu Objektiven mit einem weiteren Winkel. Die Verbindung zwischen Objektiv und Kameragehäuse muss stabiler sein. Das Objektiv steht weit aus dem Kameragehäuse und ggfs. der Kameragehäusehalterung heraus.
  • Es wird eine Kameravorrichtung für ein Fahrzeug vorgeschlagen. Beispielsweise ist die Kameravorrichtung zur Umgebungserfassung, insbesondere zur Erfassung des vorausliegenden oder rückwärtigen Umgebungsbereichs des eigenen Fahrzeugs ausgebildet.
  • Die Kameravorrichtung umfasst ein Objektiv und ein damit mechanisch verbundenes Bildsensorgehäuse. Das Objektiv umfasst mindestens eine Linse, vorzugsweise mehrere Linsen, und einen Linsenhalter, wobei der Linsenhalter insbesondere gleichzeitig das Objektivgehäuse bildet. Das Objektiv ist ein Teleobjektiv, bevorzugt weist es einen Öffnungswinkel von maximal 35 Grad auf bzw. mindestens eine Brennweite von 70mm. Bevorzugt werden durch das Teleobjektiv Erfassungsbereiche von mindestens 10m bis 50m, bevorzugt 10m bis 100m oder im speziellen 10m bis 250m fokussiert auf den Bildsensor ab. Das Bildsensorgehäuse weist eine elektrische Anschlussmöglichkeit für eine Bildsignalübertragung auf. Das Teleobjektiv weist ein Positionierungselement auf, welches eine Befestigung in einer durch das Positionierungselement vorgegebenen Orientierung des Teleobjektivs ermöglicht. Dadurch, dass das Teleobjektiv mit dem Bildsensorgehäuse mechanisch verbunden ist, wird die Orientierung des Bildsensorgehäuses vorteilhaft durch die Befestigung des Positionierungselementes des Teleobjektivs in einer entsprechenden Befestigungsvorrichtung vorgegeben.
  • Vorzugsweise weist die Kameravorrichtung eine Optik zur Projektion von Licht sowie einen Bildsensor zur Erfassung des von der Optik projizierten Lichts auf. Bevorzugt ist die Kameravorrichtung eine im Fahrzeuginnenraum hinter einer Windschutzscheibe oder Heckscheibe anzubringende, somit in oder entgegen der Fahrtrichtung gerichtete Fahrzeugkamera.
  • Die Kameravorrichtung ist insbesondere über eine Befestigungsvorrichtung an einer Innenseite einer Fahrzeugscheibe, im Speziellen einer Windschutzscheibe des eigenen Fahrzeugs anbringbar oder angebracht. Vorzugsweise ist die Befestigungsvorrichtung unmittelbar mit der Innenseite der Fahrzeugscheibe verbindbar oder verbunden, z.B. verklebt.
  • Bevorzugt ist die Kameravorrichtung im Wischbereich mindestens eines Scheibenwischers anbringbar bzw. angebracht.
  • Vorzugsweise umfasst die Kameravorrichtung keine Bildauswerteeinheit, um die Kompaktheit der Kameravorrichtung zu gewährleisten. Die Kameravorrichtung kann in diesem Fall als Satellitenkamera bezeichnet werden. Die aufgenommenen Bilder werden über eine schnelle Datenverbindung an eine externe Bildauswerteeinheit übertragen. Beispielsweise ist die Bildauswerteeinheit eine zentrale Fahrerassistenz- bzw. „Automatisiertes Fahren“-ECU (electronic control unit) des eigenen Fahrzeugs. Es ist aber auch möglich, dass eine Bildauswerteeinheit in die Kameravorrichtung integriert ist, bevorzugt ist diese auf wenige Bildauswertungsfunktionen beschränkt.
  • Eine erfindungsgemäße Kameravorrichtung bietet den Vorteil, dass die Toleranzkette der optischen Achse in Richtung der Fahrzeugachse bzw. der Befestigungsvorrichtung am Fahrzeug minimiert wird. Die Befestigung am Objektiv reduziert Spannungen, die sonst am Bildsensorgehäuse auftreten würden, wenn dieses das schwere Teleobjektiv tragen müsste. Spannungen am Objektivende werden ebenfalls minimiert.
  • Bevorzugt ist das Positionierungselement des Teleobjektivs ein Flansch.
  • Vorzugsweise ist das Positionierungselement als Bestandteil des Objektivs, also z.B. aus dem Material des Linsenhalters des Objektivs ausgebildet. Mit anderen Worten sind Linsenhalter und Positionierungselement einstückig ausgeführt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Positionierungselement mindestens eine Anschlagsfläche senkrecht zur optischen Achse des Teleobjektivs auf. Diese Anschlagsfläche bewirkt in vorteilhafter Weise eine Einstellung des Nick- und des Gierwinkels der Kameravorrichtung gegenüber einer Aufnahme- bzw. Befestigungsvorrichtung und somit gegenüber dem Fahrzeug, an dem die Aufnahme- bzw. Befestigungsvorrichtung fixiert ist bzw. fixiert wird.
  • Vorzugsweise weist das Positionierungselement mindestens eine Anschlagsfläche parallel zur optischen Achse des Teleobjektivs auf. Diese Anschlagsfläche bewirkt in vorteilhafter Weise eine Einstellung des Rollwinkels der Kameravorrichtung gegenüber der Aufnahme-/Befestigungsvorrichtung bzw. dem Fahrzeug.
  • Besonders bevorzugt weist das Positionierungselement zwei zueinander etwa rechtwinklige Anschlagsflächen (80 bis 100°) auf, die beide parallel zur optischen Achse des Teleobjektivs verlaufen. Durch drei zueinander etwa senkrechte Anschlagsflächen kann das Teleobjektiv in allen Freiheitsgraden räumlich orientiert befestigt werden.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Befestigungsvorrichtung (Englisch: bracket) zur Aufnahme und Fixierung einer entsprechenden Kameravorrichtung. Die Befestigungsvorrichtung selbst kann an einer Fahrzeugscheibe befestigt, z.B. verklebt, sein oder befestigt werden. Die Orientierung der Kameravorrichtung gegenüber der Fahrzeugscheibe ist (im Wesentlichen) durch die Verbindung zum Positionierungselement des Teleobjektivs der Kameravorrichtung definiert. Die Verbindung kann sowohl formschlüssig, z.B. durch das Anliegen mindestens einer Anschlagsfläche des Positionierungselements an einer korrespondierenden Aufnahmefläche der Befestigungsvorrichtung, als auch kraftschlüssig erfolgen, wenn eine Feder der Befestigungsvorrichtung ein Andrücken der Anschlagsfläche des Positionierungselements an die korrespondierende Aufnahmefläche der Befestigungsvorrichtung bewirkt.
  • Um die verbleibenden Toleranzen beim Befestigen der Kamera in der Befestigungsvorrichtung zu minimieren kann vorzugsweise ein flexibles System verwendet werden, um die verbleibenden Toleranzen des Bildsensorgehäuses zu kompensieren.
  • Bevorzugt weist die Befestigungsvorrichtung mindestens eine erste Feder auf, die im zusammengebauten Zustand bewirkt, dass die Anschlagsfläche senkrecht zur optischen Achse der Kameravorrichtung an eine korrespondierende Fläche der Befestigungsvorrichtung gepresst wird. Hierdurch werden vorteilhaft Nick- und Gierwinkel definiert. Vorteilhaft wird das Bildsensorgehäuse nur von dieser mindestens einen ersten Feder seitens der Befestigungsvorrichtung berührt.
  • Vorzugsweise weist die Befestigungsvorrichtung mindestens eine zweite Feder auf, die bewirkt, dass die Anschlagsfläche(n) parallel zur optischen Achse der Kameravorrichtung an eine oder zwei korrespondierende Fläche(n) der Befestigungsvorrichtung gepresst wird bzw. werden. Hierdurch wird insbesondere der Rollwinkel definiert. Vorteilhaft berührt die zweite Feder nur die Positionierungsvorrichtung.
  • Schließlich betrifft die Erfindung eine Kamerabefestigung an einem Fahrzeug mittels einer solchen Befestigungsvorrichtung und einer solchen Kameravorrichtung.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
    • 1 ein Objektiv und ein Bildsensorgehäuse einer nach dem Stand der Technik befestigbaren Kameravorrichtung als Einzelteile;
    • 2 die zusammengesetzte Kameravorrichtung in einer Befestigungsvorrichtung nach dem Stand der Technik;
    • 3 eine nach dem Stand der Technik befestigte Kameravorrichtung im Nominalzustand und im Zustand mit maximaler Toleranz;
    • 4 die Auswirkung der Verschiebung der optischen Achse und des Erfassungsbereichs gegenüber der Area of Interest einer nach dem Stand der Technik befestigten Kameravorrichtung im Nominalzustand und im Zustand mit maximaler Toleranz;
    • 5 ein Ausführungsbeispiel eines Teleobjektivs und eines Bildsensorgehäuses einer vorteilhaft befestigbaren Kameravorrichtung als Einzelteile;
    • 6 die zusammengesetzte Kameravorrichtung in einer optimierten Befestigungsvorrichtung;
    • 7 eine optimiert befestigte Kameravorrichtung im Nominalzustand und im Zustand mit maximaler Toleranz;
    • 8 die Auswirkung der Verschiebung der optischen Achse und des Erfassungsbereichs gegenüber der Area of Interest der optimiert befestigten Kameravorrichtung im Nominalzustand und im Zustand mit maximaler Toleranz;
    • 9 a) Anschlagsflächen des Positionierungselements am Teleobjektiv der Kameravorrichtung zur winkeloptimierten Befestigung; b) Fahrzeug mit Drehachsen;
    • 10 Windschutzscheibe mit Befestigungsaufnahmevorrichtung, Kameravorrichtung und Befestigungsdeckelhalterung (Seitenansicht);
    • 11 Windschutzscheibe mit Befestigungsaufnahmevorrichtung, Kameravorrichtung und Befestigungsdeckelhalterung (perspektivische Darstellung);
    • 12 eine perspektivische Darstellung von Windschutzscheibe mit aufgeschnittener Befestigungsaufnahmevorrichtung, Kameravorrichtung und Befestigungsdeckelhalterung;
    • 13 Schnittzeichnung Windschutzscheibe mit zusammengefügter Befestigungsaufnahmevorrichtung, Kameravorrichtung und Befestigungsdeckelhalterung mit Federn.
  • Einander entsprechende Teile sind i. d. R. in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt ein Objektiv 12 und ein Bildsensorgehäuse 14 einer Kameravorrichtung 20 als Einzelteile in einer dreidimensionalen Darstellung oben links. Die Positionierung der Kameravorrichtung erfolgt über eine Ausrichtung von einer oder mehrerer Flächen 16 des Bildsensorgehäuses. In 1 unten ist eine Seitenansicht von Objektiv 12 und Bildsensorgehäuse 14 zu sehen. Die optische Achse 18 ist als strichpunktierte Linie dargestellt. Im Inneren des Bildsensorgehäuses 14 befindet sich der Bildsensor, z.B. ein CMOS-Sensor, der nicht dargestellt ist. Die Bilddaten werden ausgegeben und an eine externe prozessierende Einheit übermittelt.
  • 2 zeigt die aus Objektiv 12 und Bildsensorgehäuse 14 zusammengesetzte Kameravorrichtung 20 in einer dreidimensionalen Ansicht (oben links). Unten rechts ist die Kameravorrichtung 20 in einer Befestigungsvorrichtung 22 nach dem Stand der Technik befestigt.
  • 3 zeigt links eine Kameravorrichtung 20 im Nominalzustand (NSt), die nach dem Stand der Technik befestigt ist. Die Mittelachse 30, die die Befestigungsvorrichtung 22 vorgibt ist als gepunktete Linie dargestellt und stimmt mit der optischen Achse 18 des Objektivs 12 der Kameravorrichtung 20 überein. Rechts ist eine Kameravorrichtung 20 im Zustand mit maximaler Toleranz (max TSt) in einer Befestigungsvorrichtung 22 nach dem Stand der Technik befestigt dargestellt. Im Zustand maximaler Toleranz (max TSt) ist das Objektiv 12 gegenüber dem Bildsensorgehäuse 14 verkippt. Da die Kameravorrichtung 20 über die Ebene(n) 16 des Bildsensorgehäuses 14 in der Befestigungsvorrichtung 22 befestigt ist, ergibt sich eine Abweichung Δ der optischen Achse 18' der Kameravorrichtung 20 gegenüber der Mittelachse 30 der Befestigungsvorrichtung 22.
  • 4 veranschaulicht die Auswirkung der Verschiebung der optischen Achse 18' der Kameravorrichtung 20 im Zustand mit maximaler Toleranz (max TSt), die nach dem Stand der Technik befestigt ist. Die linke Kameravorrichtung im Nominalzustand (NSt) erfasst den Bereich 42 aus der Fahrzeugumgebung 40 und bildet diese Area of Interest fokussiert ab. Im Nominalzustand (NSt) fallen bei der beschriebenen Befestigung optische Achse 18 und Mittelachse 30 der Befestigungsvorrichtung 22 zusammen.
  • Dagegen ist rechts eine Kameravorrichtung 20 im Zustand mit maximaler Toleranz (max TSt) dargestellt, bei der optische Achse 18' und Mittelachse 30 der Befestigungsvorrichtung 22 wie zuvor erläutert aufgrund der Befestigung am Bildsensorgehäuse 14 voneinander abweichen. Dies bewirkt, dass entgegen der beabsichtigten Area of Interest 44, ein deutlich verschobener Bereich 46 vom Bildsensor abgebildet wird. In der Darstellung gemäß 4 führt die Nickwinkelabweichung dazu, dass ein näher am Fahrzeug befindlicher Umgebungsbereich 46 abgebildet wird. Dadurch können Objekte im eigentlich interessierenden entfernteren Umgebungsbereich 44 nicht oder nicht vollständig abgebildet werden.
  • 5 zeigt in einer ersten schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer Kameravorrichtung 60 aus den Einzelteilen Teleobjektiv 52 und Bildsensorgehäuse 54. Die Darstellungsweise ist vergleichbar mit der in 1. Der Unterschied besteht darin, dass das Teleobjektiv 52 ein Positionierungselement 56 aufweist. Die optische Achse 58 des Teleobjektivs 52 ist unten als strichpunktierte Linie dargestellt. Das Positionierungselement 56 ist ein Flansch, der mehrere Anschlagsflächen aufweist, wodurch eine exakte Ausrichtung hinsichtlich Roll-, Nick- und Gierwinkel ermöglicht wird.
  • 6 zeigt die zusammengesetzte Kameravorrichtung 60 in räumlicher Darstellung oben links. Unten rechts ist eine seitliche Darstellung der Kameravorrichtung 60, die über das Positionierungselement 56 am Teleobjektiv in einer Befestigungsvorrichtung 62 gehalten wird.
  • 7 zeigt für diese Art der Befestigung links eine Kameravorrichtung im Nominalzustand (NSt) und rechts eine Kameravorrichtung im Zustand mit maximaler Toleranz (max TSt) . Obwohl die Verkippung zwischen Teleobjektiv 52 und Bildsensorgehäuse 54 der rechten Kameravorrichtung 60 vergleichbar der entsprechenden in 3 gezeigten Kameravorrichtung 20 (max TSt) ist, die Abweichung der optischen Achse 58' gegenüber der Mittelachse der Befestigungsvorrichtung 62 minimal, da die Befestigung nun am Positionierungselement 56 des Teleobjektivs 52 erfolgt.
  • 8 veranschaulicht die deutlich geringere Auswirkung der Verschiebung der optischen Achse und des Erfassungsbereichs (82 bzw. 86 gegenüber der Area of Interest 84. Links ist eine Kameravorrichtung 60 im Nominalzustand (NSt) und rechts im Zustand mit maximaler Toleranz (max TSt)dargestellt.
  • 9a zeigt die Kameravorrichtung 60 mit Teleobjektiv 52 und Bildsensorgehäuse 54 in räumlicher Darstellung. Die Anschlagsfläche 96 dient der präzisen Orientierung der Kameravorrichtung 60 in Bezug auf Nick- und Gierwinkel bei der Befestigung. Die Anschlagsfläche 97 dient der Rollwinkelausrichtung bei der Befestigung. Neben der vertikalen Anschlagsfläche 97 dient auch eine horizontale Anschlagsfläche (z.B. die obere oder die untere horizontale Fläche des Flansches) der stabilen Rollwinkelausrichtung. Beispielsweise kann eine Federkraft bewirken, dass das Positionierungselement 56 des Teleobjektivs 52 nach unten links (vom Bildsensor aus betrachtet) gegen korrespondierende Aufnahmeflächen gedrückt wird.
  • 9b veranschaulicht die drei Drehachsen einer in einem Fahrzeug 90 befestigten Kameravorrichtung 60. Die Rollbewegung R erfolgt in etwa um die Fahrzeuglängsachse, die Gierbewegung G um die Fahrzeughochachse und die Nickbewegung N um die Fahrzeugquerachse.
  • 10 zeigt in seitlicher Ansicht eine an einer Windschutzscheibe 105 eines Fahrzeugs geklebte Befestigungsaufnahmevorrichtung 100, in die die Kameravorrichtung 60 eingeschoben wird. Da zunächst die Befestigungsaufnahmevorrichtung 100 an der Windschutzscheibe 105 fixiert wird, wird die Kameravorrichtung 60 von „hinten“ (zur Windschutzscheibe 105 hin) in die Befestigungsaufnahmevorrichtung 100 eingeschoben. Auch die elektrische Verbindung und die Befestigung der Kameravorrichtung 60 in der Befestigungsaufnahmevorrichtung 100 erfolgt an der Rückseite der Kameravorrichtung 60 bzw. des Bildsensorgehäuses 54. Anschließend wird die Kameravorrichtung 60 durch einen Befestigungsdeckelhalterung 101 befestigt. Die Befestigungsdeckelhalterung 101 weist im Inneren Federn auf, die die Kameravorrichtung 60 gegen die Befestigungsaufnahmevorrichtung 100 drücken, so dass die Anschlagsfläche(n) die Orientierung definieren. Die Federn dienen hierbei als Ausgleichselement: verbleibende Toleranzen der Kameravorrichtung 60 werden minimiert. Im befestigten Zustand rastet die Befestigungsdeckelhalterung 101 auf der Befestigungsaufnahmevorrichtung 100 ein.
  • 11 zeigt perspektivische Darstellung von Befestigungsaufnahmevorrichtung 100, Kameravorrichtung 60 und Befestigungsdeckelhalterung 101 mit Federn.
  • 12 zeigt eine perspektivische Darstellung, wobei die Befestigungsaufnahmevorrichtung 100 in Längsrichtung vertikal geschnitten dargestellt ist. Dadurch ist die Aufnahmefläche 126 zur Definition von Nick- und Gierwinkel der Kameravorrichtung 60 korrespondierend zur Anschlagsfläche 96 in 9a und die Aufnahmefläche(n) 127 zur Definition des Rollwinkels korrespondierend zu der/den Anschlagsflächen 97 in 9a zu erkennen.
  • 13 zeigt eine Schnittzeichnung von zusammengefügter Befestigungsvorrichtung, also Befestigungsaufnahmevorrichtung 100 und Befestigungsdeckelhalterung 101, die die Kameravorrichtung 60 halten. Federn 130 in der Befestigungsdeckelhalterung 101 bewirken das Anpressen der Anschlagsfläche 96 an die Aufnahmefläche 126 zur Definition von Nick- und Gierwinkel der Kameravorrichtung 60 gegenüber dem Fahrzeug. Eine oder mehrere Federn (nicht dargestellt) sorgen in vergleichbarer Weise für die Definition des Rollwinkels, indem eine oder zwei Anschlagsfläche(n) 97 parallel zur optischen Achse des Teleobjektivs 52 des Positionierungselements 56 gegen die korrespondierende(n) Anschlagsfläche(n) 97 gepresst werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10162652 A1 [0004]
    • WO 2011/107071 A1 [0005]

Claims (10)

  1. Kameravorrichtung (60) für ein Fahrzeug (90) umfassend ein Objektiv (12, 52) und ein damit mechanisch verbundenes Bildsensorgehäuse (14, 54), wobei das Objektiv (12, 52) ein Teleobjektiv (52) ist und wobei das Teleobjektiv (52) ein Positionierungselement (56) aufweist, welches eine Befestigung der Kameravorrichtung (60) in einer durch das Positionierungselement (56) des Teleobjektivs (52) vorgegebenen Orientierung ermöglicht.
  2. Kameravorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Positionierungselement (56) ein Flansch ist.
  3. Kameravorrichtung (60) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Positionierungselement (56) als Bestandteil eines Linsenhalters des Teleobjektivs (52) ausgebildet ist.
  4. Kameravorrichtung (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Positionierungselement (56) mindestens eine Anschlagsfläche (96) senkrecht zur optischen Achse (58) des Teleobjektivs (52) aufweist.
  5. Kameravorrichtung (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Positionierungselement (56) mindestens eine Anschlagsfläche (97) parallel zur optischen Achse (58) des Teleobjektivs (52) aufweist.
  6. Kameravorrichtung (60) nach Anspruch 5, wobei das Positionierungselement (56) zwei zueinander etwa rechtwinklige Anschlagsflächen (97) aufweist, die beide parallel zur optischen Achse (58) des Teleobjektivs (52) verlaufen.
  7. Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) zur Aufnahme und Fixierung einer Kameravorrichtung (60) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) an einer Fahrzeugscheibe (105) befestigbar ist, und die Orientierung der Kameravorrichtung (60) gegenüber der Fahrzeugscheibe (105) im Wesentlichen durch die Verbindung zum Positionierungselement (56) des Teleobjektivs (52) der Kameravorrichtung (60) definiert ist.
  8. Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) nach Anspruch 7, wobei die Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) mindestens eine erste Feder (130) aufweist, die im zusammengebauten Zustand bewirkt, dass die Anschlagsfläche (96) senkrecht zur optischen Achse (58) der Kameravorrichtung (60) an eine korrespondierende Fläche (126) der Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) gepresst wird.
  9. Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) nach Anspruch 8, wobei die Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) mindestens eine zweite Feder aufweist, die bewirkt, dass die Anschlagsfläche(n) (97) parallel zur optischen Achse (58) der Kameravorrichtung (60) an eine oder zwei korrespondierende Fläche (n) (127) der Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) gepresst wird bzw. werden.
  10. Kamerabefestigung an einem Fahrzeug (90) umfassend eine Befestigungsvorrichtung (62; 100, 101) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 und eine Kameravorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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