JP2005303665A - 車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニット - Google Patents

Abstract

【課題】車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットにおいて、部品利用の効率化を図ることが可能な技術を提供する。
【解決手段】車両内の所定部位にて撮像されたカメラ映像を車両内の他の部位に無線伝送する車載用カメラ映像伝送システム１００のカメラユニット１１は、その本体部１２内において、撮像部材２５を有する回路基板２６と、回路基板２６からの映像信号に基づく信号を無線送信する無線送信部３５を有する回路基板３６とを別個に備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両内の所定部位にて撮像されたカメラ映像を車両内の他の部位に無線伝送する車載用のカメラ映像伝送システムに使用されるカメラユニットに関するものである。

自動車においては、図６のように、その進行方向やその他の周囲の景観をＣＣＤ撮像素子等を利用したカメラユニット９１で撮像し、このカメラユニット９１で撮像された映像を、車室内のインストゥルメントパネル等に設置された表示装置９３に表示することが行われている。この場合、カメラユニット９１と表示装置９３との間は所定のケーブル９５で接続されており、このケーブル９５に映像信号を流すことで、カメラユニット９１からの映像が表示装置９３に与えられる。

また、特許文献１のように、カメラユニット９１と表示装置９３との間で無線通信を行う技術も公開されている。

特開２００１−３０１５３８号公報

特許文献１のような無線伝送を行うカメラユニット９１には、撮像部材（レンズ、撮像素子など）と、その撮像部材によって撮像された映像を無線送信するための無線送信部とが実装されることになる。

その際には、撮像部材と無線送信部とを１枚の回路基板上に実装することが考えられる。

ところで、上記のカメラ映像伝送システムは車載用であるため、当該システムの使用環境が非常に厳しい（たとえば、振動が激しい、周囲温度が非常に広範囲にわたる等）という事情がある。そのため、過酷な使用環境等に起因して部品等の故障が発生して部品交換を行う必要が生じたり、あるいはその部品交換の頻度が高くなることがある。

しかしながら、上記のように、撮像部材と無線送信部とを１枚の回路基板上に実装すると、仮にその回路基板上のいずれかの部分に故障が生じ基板を交換するときには、撮像部材と無線送信部との双方を交換することになるなど、効率的でない。

そこで、本発明の課題は、車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットにおいて、部品利用の効率化を図ることが可能な技術を提供することにある。

上記課題を解決すべく、請求項１の発明は、車両内の所定部位にて撮像されたカメラ映像を車両内の他の部位に無線伝送する車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットであって、本体部と、撮像手段を有し前記本体部内に設けられる第１の回路基板と、前記第１の回路基板に接続され前記本体部内に設けられる第２の回路基板であって、前記第１の回路基板からの映像信号に基づく信号を無線送信する無線送信部を有する第２の回路基板と、を備えることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明に係る車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットにおいて、前記第１の回路基板および前記第２の回路基板には、それぞれ、コネクタが設けられていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２の発明に係る車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットにおいて、前記第１の回路基板および前記第２の回路基板は、間隔を空けて対向した状態で本体部内に設けられるとともに、前記第１の回路基板の前記コネクタと前記第２の回路基板の前記コネクタとはいずれも対向面側に設けられていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、本体部内において撮像手段および無線送信部の両者がそれぞれ互いに異なる基板上に設けられているので、部品利用の効率化を図ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、第１の回路基板および第２の回路基板には、それぞれ、コネクタが設けられているので、故障時等の部品交換時等において、当該コネクタを用いて直接的にあるいは当該コネクタに接続可能なケーブル等を介して間接的に、両回路基板を容易に接続することができる。

請求項３に記載の発明によれば、２つの回路基板が間隔を空けて対向した状態で本体部内に設けられるので、２つの回路基板間の空隙が放熱用の空間として利用され放熱効果が高い。また、２枚の回路基板は、対向した状態で本体部内に設けられているので、コンパクトな構成とすることができる。さらに、第１の回路基板のコネクタと第２の回路基板のコネクタとはいずれも対向面側に設けられているので、２つの回路基板間の空隙を放熱用の空間としてだけでなくコネクタ配置用の空間としても活用することができる。したがって、コンパクト化と高い放熱効果とを両立させることが可能である。

＜システム概要＞
図１は、車載用のカメラ映像伝送システム１００を示す模式図であり、図２は、カメラ映像伝送システム１００が自動車に搭載される際の配置の様子を示す図である。

このカメラ映像伝送システム１００は、車両内の所定部位にて撮像されたカメラ映像を車両内の他の部位に無線伝送するシステムであり、図１に示すように、カメラユニット１１とカメラ制御装置１３と無線受信装置１７とを備えている。

カメラユニット１１は、自動車の前端、後端または側部等に設置されて車両周辺を撮像するものである。なお、図２においては、カメラユニット１１が自動車の前端に配置され自動車の前方領域を中心に撮像する場合が例示されている。

カメラユニット１１の撮像部材２５（図１参照）によって撮影された映像データは、カメラユニット１１に内蔵された無線送信部３５と、カメラ制御装置１３に接続された無線受信装置１７とを用いて、無線通信によりカメラ制御装置１３に伝送される。そして、カメラ制御装置１３に伝送された映像データは、表示装置３（図２参照）において表示される。

カメラ制御装置１３は、カメラユニット１１と車室内のインストゥルメントパネル等に設置された液晶表示ディスプレイ等の表示装置３との間に介装されて、カメラユニット１１のオンオフ制御や、当該カメラユニット１１からの映像信号（映像データとも称する）を表示装置３に入力するのに適した信号に変換するデータ変換制御等を司るものである。そして、図１に示すように、カメラ制御装置１３の筐体の一部にはコネクタ４７が形成されている。

無線受信装置１７は、カメラユニット１１の無線送信部３５からの無線信号を受信し、これを電気信号に変換してカメラ制御装置１３に与えるためのものであり、アンテナ４１が搭載されて無線電波の受信及び電気信号への変換を司る回路基板４３と、カメラ制御装置１３のコネクタ４７に着脱自在に嵌合接続するためのコネクタ４５とを備える。このコネクタ４５が上述のコネクタ４７と嵌合接続された状態において、無線受信装置１７で受信された信号が適宜の変換処理を経て、コネクタ４５，４７を介してカメラ制御装置１３に入力される。

このようにして、カメラユニット１１による撮影画像が、無線受信装置１７およびカメラ制御装置１３を経由して、表示装置３に表示される。

＜カメラユニット＞
次に、カメラユニット１１についてさらに詳細に説明する。

図３は、カメラユニット１１の内部構成を模式的に示す上面図である。図３に示すように、カメラユニット１１は、本体部（筐体）１２と、２つの回路基板２６および回路基板３６とを備えている。２つの回路基板２６，３６は、コネクタ２１，３１を用いて互いに接続された状態で、本体部１２内の所定の位置に固定されて設けられている。また、両回路基板２６，３６は、面Ｆ１，Ｆ２が対向するように配置されており、且つ、その対向部分の面積が最大となるように（端的に言えば、重なり部分が最も大きくなるように）配置されている。

一方の回路基板（「カメラ基板」とも称する）２６上には、レンズおよびＣＣＤ（撮像素子）等を有する撮像部材２５、および撮像部材２５によって取得された映像信号を出力するコネクタ２１等が設けられている。コネクタ２１は回路基板２６の裏面（レンズとは反対側の面）Ｆ１内の所定の位置において突出して設けられている。

他方の回路基板（「送信基板」とも称する）３６上には、コネクタ３１が突出して設けられている。より詳細には、コネクタ３１は、回路基板３６の表裏面のうちコネクタ２１に対向する面Ｆ２内において、コネクタ２１に対応する位置に設けられている。このコネクタ３１は、カメラユニット１１のコネクタ２１に嵌合接続可能であり、嵌合接続された状態において、回路基板２６のコネクタ２１から出力される回路基板２６からの映像信号（出力信号）を受け取る。コネクタ２１，３１には、それぞれ、映像信号を伝達するための信号端子およびグランド端子が設けられている。

また、回路基板３６上には、コネクタ３１によって受け取った映像信号を無線受信装置（本システム１００における無線受信部とも称することができる）１７（図１参照）に向けて無線送信する無線送信部３５が設けられている。

無線送信部３５は、当該カメラユニット１１で撮像された映像信号を無線信号に変換するものである。無線送信部３５は、アンテナ３３と無線回路３８とを備える。無線回路３８は、コネクタ３１を通じてカメラユニット１１から与えられた映像信号を無線電波に変換して、映像信号に基づく信号を生成し、当該信号をアンテナ３３を通じて無線出力する。なお、この無線回路３８は、回路基板２６からの映像信号に基づく信号を無線送信するものであればよく、回路基板２６から出力された映像信号に対して所定の処理（たとえば、デジタル化処理、圧縮処理、暗号化処理など）を加えた信号を無線出力するものであってもよい。

また、コネクタ２１とコネクタ３１との接続を介して、回路基板２６上の各部位への電源供給が行われる。具体的には、電源供給用のコネクタ３２が、回路基板３６の表裏面のうちコネクタ３１とは反対側の面Ｆ４内に突出して設けられており、このコネクタ３２に対して、電源・グランド線に接続された対応コネクタ（図示せず）が嵌合され、かかる電源・グランド線を通じて自動車の主電源回路（図示省略）やグランド部位に接続される。また、コネクタ２１，３１には、それぞれ、電力を供給するための電源端子およびグランド端子が設けられている。尚、この無線送信部３５で無線出力される信号としては、無線電波以外に赤外線信号等の他の無線信号が適用されても差し支えない。

この実施形態のカメラユニット１１によれば、撮像部材２５および無線送信部３５の両者が単一の本体部（筐体）１２内に設けられているので、撮像部材２５および無線送信部３５がそれぞれ別体として（別の筐体内に）設けられている場合に比べて取り扱いが容易である。

また、本体部１２内において撮像部材２５および無線送信部３５の両者がそれぞれ互いに異なる（すなわち別個の）回路基板２６，３６上に設けられている。したがって、一方の回路基板の故障時においては、当該一方の回路基板のみを交換すればよく、部品利用の効率化を図ることができる。

さらに、本体部１２内において撮像部材２５および無線送信部３５の両者がそれぞれ互いに異なる回路基板２６，３６上に設けられているので、各回路基板２６，３６を独立して設計および製造することができる。したがって、両回路基板２６，３６間の入出力仕様には変更を加えずに、撮像部材２５および無線送信部３５の一方のみの仕様（たとえば撮像部材におけるＣＣＤの画素数）を変更する場合でも、２つの回路基板２６，３６のうちの一方の回路基板のみを変更することによって、その仕様変更に対応することができる。その場合、他方の回路基板をそのまま利用できるので、当該他方の回路基板に関する余分な部品在庫を発生させずに済み、部品利用の効率化を図ることができる。

また、回路基板２６，３６には、それぞれ、接続用の所定のコネクタ２１，３１が設けられているので、当該コネクタ２１，３１を用いて両回路基板２６，３６を容易に接続することができる。

さらに、２枚の回路基板２６，３６は、適宜の間隔を空けて対向した状態で本体部１２内に設けられているので、２枚の回路基板２６，３６間の空隙ＳＰが放熱用の空間として利用され放熱効果が高い。なお、どの程度の間隔が適当であるかは、各部品等の発熱量によっても相違し、実験結果等に基づいて適宜の間隔を定めればよい。

また、２枚の回路基板２６，３６は、適宜の間隔を空けて対向した状態で本体部１２内に設けられているので、カメラユニット１１をコンパクトな構成とすることができる。特に、その対向部分の面積が最大となるように（端的に言えば、重なり部分が最も大きくなるように）配置されているので、よりコンパクトな構成とすることができる。

さらに、回路基板（カメラ基板）２６のコネクタ２１と回路基板（送信基板）３６のコネクタ３１とはいずれも対向面Ｆ１，Ｆ２側に設けられているので、２つの回路基板２６，３６間の空隙を放熱用の空間としてだけでなくコネクタ配置用の空間としても活用することができる。したがって、コンパクト化と高い放熱効果とを両立させることが可能である。

＜変形例＞
上記実施形態においては、回路基板２６上に設けられたコネクタ２１と回路基板３６上に設けられたコネクタ３１とを嵌合させることによって両回路基板２６，３６を接続している。言い換えれば、両コネクタ２１，３１を互いに接続すること（直接的に接続すること）によって両回路基板２６，３６を接続している。しかしながら、本発明はこれに限定されない。

たとえば、図４に示すように、ケーブル２８を用いて両回路基板２６，３６を間接的に接続するようにしても良い。言い換えれば、両回路基板２６，３６は、それぞれの接続用の所定のコネクタをその両端に接続するケーブルを介して接続されてもよい。

図４は、変形例に係るカメラユニット１１の内部構成を示す模式図である。図４においては、回路基板２６，３６上にそれぞれ接続用のコネクタＣＮ１，ＣＮ２が固定して設けられており、コネクタＣＮ１，ＣＮ２に対して着脱可能なケーブル２８の両端がコネクタＣＮ１，ＣＮ２にそれぞれ嵌合して装着されている。このように、各回路基板２６，３６のコネクタＣＮ１，ＣＮ２と、当該コネクタＣＮ１，ＣＮ２間を接続するケーブル２８とを用いることによって、両回路基板２６，３６を容易に接続することができる。

また、接続用のケーブルとしては、図４に示すような個別に端子間を接続する複数の電線を用いたタイプのケーブルに限定されず、図５に示すようなフラットケーブル２９を用いるようにしてもよい。図５は、変形例に係るカメラユニット１１の内部構成を示す模式図である。図５においては、回路基板２６，３６上にそれぞれコネクタＣＮ３，ＣＮ４が固定して設けられており、着脱可能なフラットケーブル２９の両端がコネクタＣＮ３，ＣＮ４にそれぞれ嵌合して装着されている。このように、コネクタＣＮ３，ＣＮ４と、当該コネクタＣＮ３，ＣＮ４間を接続するフラットケーブル２９とを用いることによって、両回路基板２６，３６を容易に接続することができる。

さらに、上記実施形態においては、２枚の回路基板２６，３６は、対向した状態で本体部１２内に設けられているがこれに限定されない。たとえば、２枚の回路基板２６，３６は同一平面内に並んで配置されてもよい。

車載用のカメラ映像伝送システムを示す模式図である。 カメラ映像伝送システムの配置図である。 カメラユニットの内部構成を示す模式図である。 カメラユニットの変形例を示す模式図である。 カメラユニットの別の変形例を示す模式図である。 従来の車載用のカメラ映像伝送システムの一例を示す図である。

符号の説明

３ 表示装置
１１ カメラユニット
１２ 本体部
１３ カメラ制御装置
１７ 無線受信装置
２１，３１，ＣＮ１〜ＣＮ４ コネクタ
２５ 撮像部材
２６，３６，４３ 回路基板
２８，２９ ケーブル
３３，４１ アンテナ
３５ 無線送信部
３８ 無線回路
１００ 車載用カメラ映像伝送システム
ＳＰ 空隙

Claims (3)

1. 車両内の所定部位にて撮像されたカメラ映像を車両内の他の部位に無線伝送する車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットであって、
   本体部と、
   撮像手段を有し前記本体部内に設けられる第１の回路基板と、
   前記第１の回路基板に接続され前記本体部内に設けられる第２の回路基板であって、前記第１の回路基板からの映像信号に基づく信号を無線送信する無線送信部を有する第２の回路基板と、
   を備えることを特徴とする、車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニット。
2. 請求項１に記載の車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットにおいて、
   前記第１の回路基板および前記第２の回路基板には、それぞれ、コネクタが設けられていることを特徴とする、車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニット。
3. 請求項２に記載の車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニットにおいて、
   前記第１の回路基板および前記第２の回路基板は、間隔を空けて対向した状態で本体部内に設けられるとともに、前記第１の回路基板の前記コネクタと前記第２の回路基板の前記コネクタとはいずれも対向面側に設けられていることを特徴とする、車載用カメラ映像伝送システムのカメラユニット。
   

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