DE29514364U1

DE29514364U1 - Bildaufnahmemodul

Info

Publication number: DE29514364U1
Application number: DE29514364U
Authority: DE
Original assignee: Hohe GmbH and Co KG
Current assignee: Hohe GmbH and Co KG
Priority date: 1995-09-07
Filing date: 1995-09-07
Publication date: 1996-01-18
Anticipated expiration: 2005-09-08
Also published as: ATE186877T1; DE59603703D1; EP0761500B1; EP0761500A1

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Bildaufnahmemodul für Fahrzeuge mit einer in einer Haltevorrichtung gehaltenen Bildaufnahmeeinrichtung, beispielsweise Kamera.

Für Fahrer ist es stets ein Problem, den Raum neben und hinter ihrem Fahrzeug einsehen zu können. An Sonderzwecken dienenden Nutzfahrzeugen werden daher gelegentlich im Heck oder an der Seite Kameras eingebaut, deren Bilder auf einem im Sichtbereich des Fahrers angebrachten Monitor aufscheinen. Eine Weiterentwicklung stellen die sogenannten Flachbildschirmdisplay-Systeme dar, die weniger Raum beanspruchen und preiswert sind.

Die Gefahr einer Verschmutzung der Aufnähmetlache der Kamera oder dergleichen Systeme spielt in den bisherigen Einsatzfällen nur eine untergeordnete Rolle, weil die Bildaufnahmeeinrichtungen an geschützter Stelle am Fahrzeug untergebracht sind.

Bei einer Verwendung einer Bildaufnahmeeinrichtung etwa am Heck eines Personenkraftwagens wird die Verschmutzung der Linse oder dergleichen Aufnähmetlachen ein gravierendes Problem wegen der höheren Fahrleistungen und Geschwindigkeiten dieser Fahrzeuge im Verhältnis zu den Nut&zgr;fahrzeugen.

Der Erindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, die Aufnahmefläche einer Bildaufnahmeeinrichtung auch im harten Fahrzeugbetrieb funktionsfähig zu erhalten.

Erfindungsgemäß wird'dazu ein Bildaufnahmeraodul für ein Fahrzeug mit einer in einer Haltevorrichtung gehaltenen Bildaufnahmeeinrichtung, beispielsweise Kamera geschaffen, bei der die Haltevorrichtung ein die Bildaufnahmeeinrichtung umgebendes Gehäuse mit einer durchsichtigen Scheibe ist, hinter welcher die Aufnahmefläche der Bildaufnahmeeinrichtung gehalten ist. Damit ist ein die Bildaufnahmeeinrichtung enthaltenes Modul als fertige,Einbaueinheit geschaffen, bei der die Bildaufnahmeeinrichtung gegen Verschmutzung während des üblichen Fahrbetriebs gesichert ist.

Zwar kann die Scheibe in zeitlichen Abständen von der Hand gereinigt werden, jedoch empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung eine zweckmäßig vom Armaturenbrett des Fahrzeugs aus betätigbare Reinigungsvorrichtung. Hierfür kommt in Betracht entweder eine Scheibenwisch-Waschanlage oder ein rotatorischer Antrieb für die Scheibe verbunden mit einer Sprüheinrichtung für eine Reinigungslösung. In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Scheibe und der Aufnahmefläche eine zweckmäßig selbstregelende Heizeinrichtung vorgesehen, die ein Vereisen der Bildaufnahmeeinrichtung zuverlässig ausschließt.

Bervorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der beigefügten Zeichung dargestellten Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Bildaufnähmemodul in Seitenansicht nach
Abnahme einer Gehäusenseitenwand;

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht einer
modifizierten Haltevorrichtung für eine
Bildaufnahmeeinrichtung;

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Verwendung
des Bildaufnahmemoduls.

Das im Ganzen mit. 1 bezeichnete Bildaufnahmemodul besitzt ein rechtwinkelich.es Gehäuse 5, welches eine Bildaufnahmeeinrichtung 10 beherbergt und dessen Inneres durch eine abnehmbare Rückwand 11 für Wartungszwecke und dergleichen zugänglich ist. Die Bildaufnahmeeinrichtung 10 umfasst im hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen auf einer Leiterkarte 12 befestigten CCD-Sensor 14, der zum Schutz vor Umwelteinflüssen und Streulicht von einer Abdeckung 16 umgeben ist. Vor der Abdeckung 16 ist eine Objektivaufnähme 18 sowie ein Objektiv 15 befestigt. Auf der Leiterplatte 12 befindet sich eine elektronische Schaltung 13 zur Aufbereitung und Verarbeitung der vom CCD-Sensor 14 aufgenommenen Bildsignale. Über eine an der Leiterplatte 12 befestigte, aus der Rückwand 11 nach außen vorstehende und mit der elektronischen Schaltung 13 verbundene Leiterfahne 17 ist die eletronische Schaltung 13 mit dem Bordnetz eines Fahrzeugs verbindbar.

An einer der Rückwand 11 gegenüberliegenden Vorderwand 3 des Gehäuses 5 sind mehrere Anschraublaschen 4, 6 mit Bohrungen angeformt, die zum Anschrauben des Bildaufnahmemoduls 1 an . ein Karrosserieteil, beispielsweise eine Heckklappe, dienen. Im mittleren

Bereich weist die Vorderwand 3 einen Vorspung 7 mit einer zentralen Öffnung 2 auf, wobei oberhalb der Öffnung 2 ein Sackloch 8 zur Aufnahme eines Mikrofons und unterhalb der zentralen Öffnung 2 eine weitere Ausnehmung 9 für noch zu beschreibende Teile einer Reinigungsvorrichtung ausgebildet sind.

Die sich in das Innere des Gehäuses 5 fortsetzende Öffnung 2 wird im Inneren des Gehäuses 5 von einem Tubus 20 definiert, in den Axialsöffnung 2 die Ojektivaufnähme 18 der Bildaufnahmeeinrichtung 10 spielfrei eingesetzt werden kann, so daß die vordere Stirnfläche der Abdeckung 16 an einer Stirnwand 22 des Tubus 2 0 anliegt. Wenn' die Objektivaufnahme 18 der Bildaufnahmeeinrichtung 10 gemäß Fig. 1 in den Tubus 20 eingesetzt ist, reicht das Objektiv 15 bis bis kurz vor eine dicke strahlungdurchlässige Scheibe 24, die fest in - die Öffnung 2 eingesetzt ist und deren Vorderfläche mit der Außenfläche des Vorsprungs 7 fluchtet.

Die Befetigung der Scheibe 24 am vorderen Ende des Tubus 2 0 geschieht bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel in der Weise, daß die Klarsichtscheibe 24 in eine axial in der Öffnung 2 angeordnete und über Wälzlager 28 im Tubus 20 gelagerte und relativ zu diesem drehbare Zahnradbuchse 2 6 stirnseitig fest eingesetzt ist. Vor der Zahnradbuchse 26 ist die Klarsichtscheibe 24 mit einem Dichtring 25 umgeben, der das Eindringen von Schmutz und Wasser in die Öffnung 2 verhindert und damit das Wäzlager 2 8 schützt. Der an dem von der Klarsichtscheibe 24 abgewande Ende der Zahnradbuchse 2 6 ausgebildete Zahnkranz kämmt mit einem Wellenzahrad 32, welches auf eine sich quer zur Achse ' der Zahnradbuchse 26 erstreckende Abtriebswelle 34 eines an der Unterseite

des Tubus 20 befestigten Elektromotors 35 kämmt. Der Elektromotor 3 5 ist über ein Stromversorungskabel 27 mit der elektronischen Schaltung 13 verbunden. Wird der Elektromotor 35 von der Schaltung 13 über das Kabel 27 aktiviert, versetzt er über die Drehung seiner Abtriebswelle 34 die Klarsichtscheibe 24 in schnelle Umdrehungen um die Mittellinie der Öffnung 2, die gleichzeitig die Mittellinie der Zahnradbuchse 2 6 ist. Der Dichtring 25 nimmt an der Drehung nicht teil.

Das vordere Ende des Objetivs 15 ist von einem Heizring 38 umgeben, der in nicht näher dargestellter Weise im Inneren des Tubus 20 gehalten ist. Der Heizring 38 kann sowohl mit einer Heizwicklung versehen sein wie auch mit einem Widerstandsmaterial beschichtet sein. Auch ist es möglich, den Heizring 38 als selbstregelndes PTC-Element etwa gemäß DE-PS 29 19 968 auszuführen. Nicht dargestellt sind ferner die elektrischen Zuleitungen zu dem Heizring 3 8 von der elektronischen Schaltung 13.

In die Öffnung 8 ist ein Mikrofon 40 eingesetzt, das über eine Leitung 3 0 mit der elektronischen Schaltung 13 verbunden ist. In der elektronischen Schaltung 13 befindet sich eine Verstärkerschaltung zur Verstärkung des aufgenommenen Schalls. Über die Anschlußfahne 17 wird das Tonsignal an einen im Wagenfond befindlichen Lautsprecher übertragen. Damit stehen dem Fahrzeugführer neben der optischen Information durch die Bildaufnahmeeinrichtung 10 auch . eine akkustische Information zur Verfügung. Vor dem Mikrofon 4 0 ist eime Membran 42 zum Schutz vor negativen Umwelteinflüssen angebracht. Das Mikrofon 40 kann ein Elektredmikrofon oder ein Kondensatmikrofon sein.

Die Reinigungsvorichtung, im Ganzen mit 50 bezeichnet, umfaßt eine in die Öffnung 9 eingesetzte Waschdüse 52, in die eine im einzelnen nicht dargestellte Heizung eingebaut sein kann. Auch diese Heizung kann selbstregelnd entsprechend dem genannten Patent sein. An das Waschdüsengehäuse ist ein .Anschlußrohr 54 angeformt, welsches über einen angeschlossenen Schlauch 58 mit einer Reinigungsflüssigkeit versorgt wird. Selbstverständlich steht die Austrittsdüse der Waschdüse 52 in einem solchen Winkel zur Außenfläche der Klarsichtscheibe 24, daß diese über eine nicht dargestellte und mit der elektronischen Schaltung 13 verbundene Pumpe mit Reinigungsflüssigkeit aus einem nicht dargestellten Vorratsbehälter bespritzt werden kann. Wenn gleichzeitig die Klarsichtscheibe 24 durch den aktivierten Elektromotor 35 in Rotation versetzt wird, wird der durch die Reinigungsflüssigkeit gelöste Schmutz weggeschleudert. Die Heizung innerhalb der Waschvorrichtung 5 0 ist über eine elektrische Leitung 29 mit der elektrischen Schaltung 13 verbunden.

Fig. 2 zeigt das Bildaufnahmemodul mit einer etwas anderen Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung 60. Aus der vorderen Stirnwand des Gehäuses 105 steht wieder um die Stärke der Karrosserie eines Fahrzeugs ein mittlerer Vorsprung 107 vor, dessen zentrale Öffnung 102 von einem Tubus 120 gebildet ist. In den Tubus 120 kann wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel von hinten eine Objektivaufnahme eingeschoben werden, so daß das Objektiv mit seiner vorderen Aufnahmefläche dicht hinter der Klarsichtscheibe 24 innerhalb eines Heizrings 3 8 gehalten ist. Zusätzlich zu der Waschdüse 52 aus dem vorstehend beschriebenen Beispiel ist hier neben der selben einem Ganzen mit 110 bezeichneter

Scheibenwischer angeordnet. Der Scheibenwischer 110 ist auf eine Welle 112 aufgeklemmt, die in einer Durchgangsbohrung 114 im Vorsprung 107 unterhalb der Öffnung 102 drehbar gelagert ist und hinter dem Vorsprung 107 im Inneren des Gehäuses 105 über ein schematisch dargestelltes Getriebe 115 mit der nicht im einzelnen dargestellten ' Abtriebswelle eines Elektromotors 135 gekoppelt ist. In bekannter Weise wird bei elektrischer Aktivierung des Elektromotors 135 die Welle 112 zur hin- und hergehenden Drehung um einen vorgegebenen Winkelbereich veranlaßt, was den Scheibenwischer 110 über die Außenfläche der Klarsichtscheibe 24 hin- und her führt. In Verbindung mit der Reinigungsvorrichtung 50 ist daher das in Fig. 2 dargestellte Bildaufnahmemodul mit einer Wischwascheinrichtung für die Klarsichtscheibe 24 ausgerüstet.

Gemäß Fig. 3 kann das Bildaufnahmemodul in eine hintere Bordwand eines PKW mit Hilfe der Laschen 4, 6 eingebaut werden, aus der dann nur der Vorsprung 7 beziehungsweise 107 von außen zu erkennen ist.

Claims

jmsprüche

1. ■■ Bildaufnahmemodul (1) mit einer in einer Haltevorrichtung gehaltenen Bildaufnahmeeinrichtung (10), beispielsweise Kamera, dadurch gekennzeichnet, daß . die Haltevorrichtung ein die Bildaufnahmeeinrichtung (10) umgebendes und eine Klarsichtscheibe (24) aufweisendes Gehäuse (5) ist, hinter welcher die Bildaufnahmeeinrichtung (10, 15) gehalten ist.

2. Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Klarsichtscheibe (24) eine Reinigungseinrichtung (50, 60) vorgesehen ist.

3. Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung eine Waschdüse (52) für die Außenfläche der Klarsichtscheibe

(24) aufweist.

4. Modul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung einen Elektromotor aufweist, der über ein Getriebe (32, 26) mit der drehbar gelagerten Klarsichtscheibe (24) gekoppelt ist.

5. Modul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung eine Waschdüse (52) sowie einen motorisch (13 5) angetriebenen Scheibenwischer (110) aufweist.

6. Modul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) eine.Öffnung (8) zur Aufnahme eines Mikrofons (40)

aufweist.

7. Modul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) einen inneren Tubus (20, 120) aufweist, in welchem wenigstens ein Teil (18) der Bildaufnahmeeinrichtung

(10) gelagert ist.

8. Modul nach einem oder mehreren der vorstehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Stirnseite des Gehäuses (5, 105) ein Vorsprung (7, 107) um etwa die Stärke einer Fahrzeugkarrosserie vorsteht, in welchem die Klarsichtscheibe (24) sowie das Mikrofon (40), die Waschdüse (52) sowie der Scheibenwischer

(110) gehalten sind.

9. Modul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Klarsichtscheibe (24) ein Heizring (38) für die Bildaufnahmeeinrichtung (10) angeordnet ist.

10. Modul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizring

(38) ein selbstregelndes PTC-Element aufweist.

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