JP2017061308A - 光学情報を捕捉するための装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光学情報を捕捉するための装置及びシステムを提供すること。
【解決手段】車両の外側表面（１０）のくぼみ（２）内に設置されるように構成された、光学情報を捕捉するための装置であって、車両の周辺環境の光学情報を得るように構成された撮像手段（１）を少なくとも備える。撮像手段（１）が、作動位置と、非作動位置と、の間で移動可能であり、非作動位置では、撮像手段（１）が、車両のくぼみ（２）内に位置することが可能である。装置はまた、撮像手段（１）がくぼみ（２）の外側の作動位置にあるときに、くぼみ（２）の開口を覆うことが可能なように構成された保護カバー（３）を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両のための光学情報を捕捉するための装置に関する。より具体的には、当該装置は、格納可能なカメラモニタリングシステム（ＣＭＳ）の設計に関する。

カメラ、より具体的には車両の周辺領域を検知するためのカメラユニットの使用は、従来技術より知られている。例えば、そのようなカメラユニットは、特に自動車の従来のミラーでは視認することができない車両の周辺領域を検知するために、自動車のための駐車支援及び／又は操作支援に用いられる。

特許文献１は、保護カバーを伴う少なくとも１つのカメラによって車両のための光学情報を捕捉するための装置を開示しており、カメラは、非作動位置と作動位置との間で、旋回軸周りに旋回可能とされている。カメラは、非作動位置では、外部からアクセスできないように車両のくぼみ内に位置しており、保護要素の作動位置では、カメラは、画像取得のためにアクティブである。装置は、カメラユニット及び保護要素を、上記の２つの位置の間で移動させるための駆動ユニットを有している。

この構成の欠点は、カメラが作動位置にあるときに、装置が、車両の空気力学的な挙動に否定的に影響するということである。

米国特許出願公開第２０１３／００１６２１９号

背景技術において先に説明されたように、光学情報を捕捉するための装置は、車両の外側表面のくぼみ内に設置されるように構成されている。したがって、装置構成の全ての要素は、少なくとも非作動位置においては、車両の外側表面下に集約されている。当該要素は、カメラ、カバー、カメラを支持するためのハウジング、コネクタ等を含み得る。

より具体的には、装置は、車両の周辺環境の画像を撮像するように構成された撮像手段を少なくとも備える。具体的には、撮像手段とは、カメラを指し得る。

撮像手段は、非作動位置において車両の外側表面のくぼみ内に位置しているため、周辺環境の画像を撮像するという作業を実行するためにくぼみの外側に移動されなければならず、したがって、作動位置に置かれる。よって、撮像手段は、２つの操作位置を備える、すなわち、撮像手段がくぼみ内に位置する非作動位置と、撮像手段がくぼみの外側に位置する作動位置と、である。

装置は、撮像手段が作動位置にあるときに、くぼみの開口を覆うように構成された保護カバーを備える。したがって、当該カバーは、撮像手段がくぼみの外側に位置するときに、くぼみの開口を保護する。

上記の保護カバーの利点は、撮像手段の進入及び退出を可能にするためのくぼみの開口が、当該保護カバーにより隠されたままに維持されるため、車両の空気力学的な挙動が改善されるという点である。さらなる利点は、保護カバーがまた、車両の外観及び車両の水密性を向上させるという点である。これらの技術的利点の全てが、撮像手段がくぼみの外側にあるときに達成される。

説明を完全なものにするため、及び、本発明のより良い理解を提供するため、一連の図面が提供される。当該図面は、説明の不可欠な部分を成し、本発明の好適な実施形態を示す。
作動位置にある本発明の第１実施形態の斜視図である。 図１に示された第１実施形態の車両の外側表面及び保護カバーの側面図である。 図１に示された第１実施形態の車両の外側表面及び保護カバーの側面図である。 図１に示された第１実施形態の車両の外側表面及び保護カバーの斜視図である。 装置の第２実施形態の開口を開く方向及び方法の概略図である。 装置の第２実施形態の開口を開く方向及び方法の概略図である。 撮像手段が車両のくぼみ内に位置している非作動位置にある第２実施形態の側面図である。 第２の実施形態の構成要素の斜視図である。 回転軸が図３から図５に示されるように撮像手段の上方に位置する代わりに撮像手段の下方に位置する本発明の第２実施形態を示す図である。 装置の回転軸が車両に関して鉛直位置にある本発明の第３実施形態を示す図である。 装置の回転軸が車両に関して鉛直位置にある本発明の第３実施形態を示す図である。

図１から図２は本発明の第１実施形態を示し、図３から図６は第２実施形態を示し、図７は第３実施形態を示す。装置の全ての実施形態は、車両の外側表面１０のくぼみ２内に位置しており、撮像手段１は、作動位置と、非作動位置との間で移動可能である。非作動位置では、撮像手段１はくぼみ２内に位置し、作動位置では、撮像手段１はくぼみ２の外側に位置する。

装置は、撮像手段１が、例えば図１、図３Ａ、図５、図６及び図７Ｂに明確に見られるような作動位置にあるときに、くぼみ２の開口を覆うように構成された保護カバー３を備える。

より具体的には、開示された実施形態では、保護カバー３は、撮像手段１がくぼみ２の内側に位置し、例えば当該保護カバー３が同様に当該くぼみ２の内側に位置するために保護カバー３がくぼみ２の開口を覆わない、第１の位置と、保護カバー３がくぼみ２の開口を覆い、撮像手段１が作動位置にある、第２の位置と、の間で移動可能である。

撮像手段１及び保護カバー３の動作を簡単にするために、示されている図面では、撮像手段１は、撮像手段１及び保護カバー３が非作動位置から作動位置へと一緒に移動するように、保護カバー３に結合されている。

好ましくは、保護カバー３は、車両の空気力学的な効率をより向上させ、空気抵抗を最小化するために、車両の外側表面１０の美観ラインに沿う。結果として、保護カバー３は、作動位置において、車両の外側表面１０に対して略同一面となるようにくぼみ２の開口を覆う。したがって、保護カバー３は、非作動位置において、保護カバー３がくぼみ２の開口を覆うときに、車両の外側表面１０の輪郭に沿う。

また、装置は更に、非作動位置において撮像手段１がくぼみ２内に位置するときに、くぼみ２の開口を覆うように構成された、前面保護カバー４を備える。したがって、撮像手段１が引っ込んだ位置にあるとき、すなわちくぼみ２の内側に位置するとき、撮像手段１及びくぼみ２の全体の双方がまた、前面保護カバー４によって、例えば汚染及び／又は水等の天候の影響から保護される。

好ましくは、前面保護カバー４は、車両の空気力学的な効率をより向上させ、空気抵抗を最小化するために、車両の外側表面１０の美観ラインに沿う。結果として、前面保護カバー４は、非作動位置において、車両の外側表面１０に対して略同一面となるようにくぼみ２の開口を覆い、したがって、前面保護カバー４は、非作動位置において、前面保護カバー４がくぼみ２の開口を覆うときに、車両の外側表面１０の輪郭に沿う。

開示された実施形態では、撮像手段１は、撮像手段１、保護カバー３及び前面保護カバー４が非作動位置から作動位置へと一緒に移動するように、保護カバー３，４に結合されている。具体的には、装置は、旋回軸６を備えており、旋回軸６は、撮像手段１、保護カバー３及び前面保護カバー４が、当該旋回軸６周りで作動位置と非作動位置との間で旋回するように構成されている。

図１及び図６に示されるように、本発明の第１及び第２実施形態では、旋回軸６は、車両のＸＹ平面に平行な平面内に位置する一方で、撮像手段１は、車両の後部に向けられるように構成されている。

図７Ａ及び図７Ｂは第３実施形態を開示しており、ここでは、旋回軸６は、車両のＹＺ平面に平行な平面内に位置する一方で、撮像手段１は、車両の後部に向けられるように構成されている。

全ての実施形態において、旋回軸６は、くぼみ２の内側に位置している。より具体的には、図１、図２、図６及び図７は、装置が作動位置にあるときに、前面保護カバー４がくぼみ２の外側に位置する２つの実施形態を開示しており、図３から図５は、図３Ａに明確に見られるように、前面保護カバー４の後部１７がくぼみ２の内側に位置するために、装置が作動位置にあるときに、前面保護カバー４がくぼみ２の内側に部分的に位置する実施形態を開示している。

前面保護カバー４をくぼみ２の内側に部分的に位置させることは、回転軸６が車両のくぼみ２の内側に完全に位置するために車両内の装置の集約がより簡単になり、結果として装置が車両内においてより少ない空間を占める、という点において、他の実施形態より優れた利点を有している。反対に、装置が作動位置にあるときに、車両のくぼみ２の外側に残る前面保護カバー４の長さは、図１、図２、図６及び図７に示されている実施形態のものよりも小さく、これは撮像手段１のより小さな視野につながる。

反対に、完全にくぼみ２の外側にある前面保護カバー４を開示する実施形態は、前面保護カバー４の輪郭と、車両の外側表面１０の輪郭との間の調節に起因して、より低いＩＰ規格の保護等級（ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ＩＰ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）をもたらすという欠点を有する。

また、作動位置においてくぼみ２の内側に部分的に位置する保護カバー３，４を開示する実施形態では、車両は、くぼみ２の開口を密封するための機械式ガスケット３２を備えており、ガスケット３２は、開口の周縁に位置しており、全てのカバー３，４と、上記の周縁との間に位置するように構成されており、これにより、ガスケット３２がカバー３，４により圧縮されることにより、双方の位置及び当該２つの位置の間の動作の間にも、密封を行う。図３Ａ及び図３Ｂに示される実施形態では、ガスケット３２は、双方の位置、すなわち作動位置及び閉位置において、双方のカバー３，４と接触するように構成されている。

先に説明されたように、図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃに示される実施形態は、作動位置において、前面保護カバー４と車両の外側表面１０との間にすき間３０が存在し、装置の密封要素のより複雑な設計へとつながるという欠点を有する。より具体的には、図２Ｃは、くぼみ２の開口を密封するためのフォーム３１を開示している。フォーム３１は、前面保護カバー４の周縁に位置しており、前面保護カバー４と、くぼみ２の開口の周縁との間に位置するように構成されており、これにより、フォーム３１が前面保護カバー４により圧縮されることにより、双方の位置、すなわち作動位置及び非作動位置並びに当該２つの位置の間の動作の間にも、密封を行う。この機能を果たすため、及び、上記のすき間３０に起因して、フォーム３１の厚さは、撮像手段１の作動位置において、前面保護カバー４と開口の周縁とによりフォームが圧縮され、これにより密封を保証するために、すき間３０よりも大きい。

図示された実施形態では、撮像手段１は、カメラであり、カメラ１は、保護カバー３と前面保護カバー４との間に延びる側壁８を備えるケーシング７により囲まれており、これにより、撮像手段１は、側壁８と保護カバー３，４とにより完全に囲まれている。

また、装置は、例えば、方向指示器又はパドルランプ等の少なくとも１つの照明モジュール９を備えている。当該照明モジュール９は、前面保護カバー４、又は、ケーシング７の側壁８に位置し得る。

これに加えて、カメラ１は、前面保護カバー４の縁に対して内側に移されて位置しており、これにより、当該カバー４がシールドとして機能し、レンズ表面への直接の水の衝突を防止する。

図５は、本発明の第２実施形態の分解図を開示している。装置は、シャフト１２を支持するためのハウジング１１を備える一方で、カバー３，４は、シャフト１２にヒンジ結合されている。カメラ１は、当該カバー３，４の間に位置しており、また、ケーシング７により囲まれている。

シャフト１２は、装置の２つの位置を規定し、したがってシャフト１２、カバー３，４及び撮像手段１の動作を制限するためのストッパー１３を有している。ストッパー１３は、ハウジング１１のスリット１４内で摺動する当接部から成る。ストッパー１３の代替の構成が可能であり、装置の双方の位置の間のシャフト１２、カバー３，４及び撮像手段１の動作を制限するようにストッパーが構成される。

シャフト１２は、カバー３，４及び撮像手段１を移動させるための駆動ユニット１５に動作可能に接続されている。駆動ユニット１５は、直流電気モータである。実施形態はまた、ギアボックス１６を用いた変速機を備えている。ギアボックス１６は、駆動ユニット１５からシャフト１２に動作を伝えるための２組のウォーム及びウォームギアを有している。

他の可能な駆動方法は、サーボモータ、電気式又は空気式ピストンである。

最後に、電力供給は、プリント回路基板アセンブリ（ＰＣＢＡ）により管理される。

上記の光学情報を捕捉するための装置と、さらに処理手段と、を備える、光学情報を捕捉するためのシステムも同様に、本出願の対象である。処理手段は、
撮像手段１が非作動位置から作動位置へと移動するように展開信号を生成するように、及び
撮像手段１を作動させるように作動信号を生成するように、
アンロック信号（ｕｎｌｏｃｋｉｎｇ ｓｉｇｎａｌ）を受信して処理するように構成されている。

処理手段はまた、
撮像手段１が作動位置から非作動位置へと移動するように隠し信号を生成するように、及び
撮像手段１の動作を停止させるように動作停止信号を生成するように、
アンロック信号を受信して処理するように構成されている。

また、上記のように、光学情報を捕捉するための方法は、光学情報を捕捉するための装置を車両の外側表面１０のくぼみ２内に設けるステップを備え、装置は、車両の周辺環境の画像を撮像するように構成された撮像手段１を少なくとも備え、撮像手段１が、作動位置と、非作動位置と、の間で移動可能であり、非作動位置では、撮像手段１が、車両のくぼみ２内に位置することが可能である。当該方法は、撮像手段１がくぼみ２の外側の作動位置にあるときに、くぼみ２の開口を覆うことが可能なように構成された保護カバー３を設けるステップを更に備えることを特徴とするであろう。

より具体的には、方法は更に、
第１のアンロック信号を中央制御ユニットに送信するステップと、
中央制御ユニットが、光学情報を捕捉するための装置の制御ユニットに、第２の信号を送信するステップと、
当該第２の信号が、撮像手段１を作動させ、撮像手段１の展開を作動させるステップと、
を備える。

第１の信号は、車両の使用者によって、車両のドアをロックする又はアンロックするための信号と共に送信され得る、又は、車両の使用者によって、車両のエンジンを停止／始動させるための信号と共に送信され得る。自動変速装置を有する車両の場合には、第１の信号は、ギアレバーを駐車Ｐから異なる位置へとシフトさせることにより、又は、ギアレバーを駐車位置Ｐから解除するためにブレーキペダルを押すことにより、送信され得る。車両がマニュアル変速機を有する場合には、第１の信号は、ギアレバーをニュートラルＮから異なる位置へとシフトさせることにより、送信され得る。

Claims (15)

1. 車両の外側表面（１０）のくぼみ（２）内に設置されるように構成された、光学情報を捕捉するための装置であって、前記車両の周辺環境の画像を撮像するように構成された撮像手段（１）を少なくとも備え、前記撮像手段（１）が、作動位置と、非作動位置と、の間で移動可能であり、前記非作動位置では、前記撮像手段（１）が、前記車両の前記くぼみ（２）内に位置するように構成されている、光学情報を捕捉するための装置において、
   前記撮像手段（１）が前記くぼみ（２）の外側の作動位置にあるときに、前記くぼみ（２）の開口を覆うように構成された保護カバー（３）を更に備えることを特徴とする、光学情報を捕捉するための装置。
2. 前記保護カバー（３）が、前記撮像手段（１）が前記くぼみ（２）内に位置することが可能であり前記保護カバー（３）が前記くぼみ（２）の前記開口を覆うことができない第１の位置と、前記保護カバー（３）が前記くぼみ（２）の開口を覆うことが可能であり前記撮像手段（１）が作動位置にある第２の位置と、の間で移動可能である、請求項１に記載の光学情報を捕捉するための装置。
3. 前記撮像手段（１）が、前記撮像手段（１）と前記保護カバー（３）とが前記非作動位置から前記作動位置へと一緒に移動するように、前記保護カバー（３）に結合されている、請求項１又は２に記載の光学情報を捕捉するための装置。
4. 前記保護カバー（３）は更に、前記非作動位置において、前記車両の外側表面（１０）に対して略同一面となるように前記くぼみ（２）の前記開口を覆うように構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学情報を捕捉するための装置。
5. 前記撮像手段（１）が非作動位置において前記くぼみ（２）内に位置することが可能なときに、前記くぼみ（２）の前記開口を覆うように構成された前面保護カバー（４）を備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学情報を捕捉するための装置。
6. 前記撮像手段（１）が、前記撮像手段（１）、前記保護カバー（３）及び前記前面保護カバー（４）が前記非作動位置から前記作動位置へと一緒に移動するように、前記保護カバー（３）及び前記前面保護カバー（４）に結合されている、請求項５に記載の光学情報を捕捉するための装置。
7. 前記撮像手段（１）、前記保護カバー（３）及び前記前面保護カバー（４）が前記作動位置と前記非作動位置との間を旋回するように構成された旋回軸（６）を備える、請求項６に記載の光学情報を捕捉するための装置。
8. 前記旋回軸（６）は、前記くぼみ（２）の内側に配置されるように構成されている、請求項７に記載の光学情報を捕捉するための装置。
9. 前記前面保護カバー（４）が、当該装置が作動位置にあるときに前記くぼみ（２）の内側に部分的に配置されるように構成されている、請求項８に記載の光学情報を捕捉するための装置。
10. 前記前面保護カバー（４）が、当該装置が作動位置にあるときに前記くぼみ（２）の外側に配置されるように構成されている、請求項８に記載の光学情報を捕捉するための装置。
11. 前記撮像手段（１）を囲むためのケーシング（７）を更に備え、
    前記ケーシング（７）が、前記保護カバー（３）と前記前面保護カバー（４）との間に延びる側壁（８）を有する、請求項５〜１０のいずれか一項に記載の光学情報を捕捉するための装置。
12. 照明モジュール（９）を備える、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の光学情報を捕捉するための装置。
13. 前記照明モジュール（９）が、前記前面保護カバー（４）及び前記ケーシング（７）の側壁（８）のうちの１つに位置する、請求項５及び請求項１２に記載の光学情報を捕捉するための装置。
14. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載の光学情報を捕捉するための装置と、処理手段と、を備える、光学情報を捕捉するためのシステムであって、
    前記処理手段が、
    前記撮像手段（１）が前記非作動位置から前記作動位置へと移動するように展開信号を生成するように、及び
    前記撮像手段（１）を作動させるように作動信号を生成するように、
    アンロック信号を受信して処理するように構成されている、
    光学情報を捕捉するためのシステム。
15. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載の光学情報を捕捉するための装置と、処理手段と、を備える、光学情報を捕捉するためのシステムであって、
    前記処理手段が、
    前記撮像手段（１）が前記作動位置から前記非作動位置へと移動するように隠し信号を生成するように、及び
    前記撮像手段（１）の動作を停止させるように動作停止信号を生成するように、
    アンロック信号を受信して処理するように構成されている、
    光学情報を捕捉するためのシステム。