JP2017092810A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水滴により適正な画像撮影が妨げられるのが抑制された撮像装置。
【解決手段】撮像装置１０は、車両外部に設けられアウターカバー１４の撮像部１６に、表面が車両後方側へ向けられ外壁１８が設けられ、この外壁の貫通孔２０にカバーガラス２２が嵌め込まれており、カメラ１２がカバーガラスを通して車両後方側を撮像する。また、撮像部には、貫通孔の上方側を囲うように庇部２４、及び庇部２６が突出され、庇部２４、２６の間に貫通孔を囲う溝状の凹部２８が形成されている。庇部２４の先端部２４Ｂから巻き込まれた水滴は、凹部の内周面２８Ａに達すると、貫通孔の周方向に沿って凹部内を流れ落ちるので、カバーガラスの表面を流れる水滴により撮影画像が損ねられるのが抑制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、車外に設けられ、光透過部材の表面が車両後方側に向けられた撮像装置に関する。

特許文献１には、カメラを収容する筐体にカバーガラスが設けられると共に、カバーガラスに対して外側に張り出したひさしが形成された構成が記載されている。

特開２００９−２８６２１６号公報

ところで、撮像装置は、カメラのレンズやカバーガラスなどの光透過部材が露出されており、カメラを被覆している外周部材に付着した水滴が光透過部材の表面を流れてしまうと、光透過部材の表面に水滴の流路が生じてしまう。水滴が光透過部材の表面を流れると、適正な画像撮影の妨げとなってしまう。

本発明は上記事実を鑑みて成されたものであり、水滴により適正な画像撮影が妨げられるのが抑制された撮像装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、車両外部に設けられ、表面が車両後方側へ向けられた光透過部材を有し、該光透過部材を通して撮像する撮像手段と、前記撮像手段と別体とされると共に、前記光透過部材を露出させる、又は前記光透過部材への光を透過させる透過部が設けられた外壁と、前記外壁の前記透過部の周囲において、車両後方側へ向けて開口されて設けられた凹部と、を備えている。

請求項１に記載の発明によれば、撮像手段は、外壁の透過部を介して車両後方側を撮像する。この外壁には、透過部の周囲に凹部が形成されており、外壁を流れる水滴が凹部に入り込むことで、透過部に達するのが抑制される。これにより、撮像手段は、光透過部材の表面を水滴が流れるのが抑制される。

請求項２に係る発明は、前記凹部が前記透過部の周囲に延伸されている。

請求項２に記載の発明によれば、凹部が透過部の周囲に延伸されていることで、凹部に入った水滴が凹部内を流れる。従って、凹部に入った水滴が、撮像手段の光透過部材の表面を流れるのが抑制される。

請求項３に係る発明は、前記凹部が、前記光透過部材の周囲の全周に設けられている。

請求項３に記載の発明によれば、透過部の全周に渡って凹部が設けられており、これにより、何れの方向から水滴が流れても、凹部内に入り込み、凹部内を流れて下端部から落ちる。従って、撮像手段は、光透過部材の表面を水滴が流れるのが抑制される。

請求項４に係る発明は、前記透過部の外周から突出され、前記凹部を形成する内側壁部を備えている。

請求項４に記載の発明によれば、凹部の光透過部材側に内側壁部を設けており、水滴が凹部から透過部へ流れた場合、内側壁部の先端部から滴となって落下する。従って、凹部から内側壁部に流れた水滴が、撮像手段の光透過部材の表面を流れるのが抑制される。

本発明によれば、撮像手段の光透過部材の表面を水滴が流れるのが抑制されるので、光透過部材の表面を水滴が流れることにより撮影画像が損ねられてしまうのが抑制される、という効果を有する。

（Ａ）は第１の実施の形態に係る撮像装置の要部を示す概略斜視図、（Ｂ）は撮像装置の要部の概略平面図である。 図１（Ａ）の２−２線に沿う要部の概略断面図である。 第２の実施の形態に係る撮像装置の要部の概略断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
〔第１の実施の形態〕
図１（Ａ）、図１（Ｂ）及び図２には、第１の実施の形態に係る撮像装置１０の要部を示している。第１の実施の形態では、一例として撮像装置１０を乗用車などの図示しない車両に設けている。なお、以下の説明に用いる各図では、車両前後方向の前方側を矢印ＦＲ、車幅方向の外方側を矢印Ｗ、及び上下方向の上方側を矢印ＵＰで示している。

図２に示すように、撮像装置１０は、撮像手段としてのカメラ１２を備える。図１（Ａ）、図１（Ｂ）及び図２に示すように、撮像装置１０は、外周部材として、内部が中空とされて有底筒体状に形成されたアウターカバー１４を備える。アウターカバー１４は、アーム状に形成され、長手方向の一端側が図示しない車両のサイドドア（フロントサイドドア）に取り付けられ、長手方向の他端側がサイドドアから車両幅方向の外方へ向けられている。

撮像装置１０は、車両走行時における通常状態で、車幅方向の外方に突出するように延設されたアウターカバー１４の先端部内にカメラ１２が収容された撮像部１６を備える。また、図１（Ｂ）に示すように、アウターカバー１４は、撮像部１６側が車両後方側へ向けて曲げられており、これにより、撮像装置１０は、撮像部１６に設けられたカメラ１２（図２参照）が車両後方側へ向けられている。

カメラ１２は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）或いはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの撮像素子が用いられ、撮像素子に結像された画像（映像）に応じた電気信号を出力する一般的構成が適用される。撮像装置１０は、撮像部１６のカメラ１２により車外の映像を撮像し、カメラ１２により撮像した車外の撮影画像を、例えば、車室内に設けられた図示しないモニタに表示する。これにより、撮像装置１０は、ドアミラーなどの後写鏡に替えて、又は後写鏡と共に設けられ、車室内の運転者等の車外の視認の支援に用いられる。なお、アウターカバー１４は、サイドドアに回動可能に取り付けられ、例えば、車両前後方向に向けた所定以上の外力を受けることで、車両前方側及び車両後方側へ傾倒可能とされている。

図１（Ａ）及び図２に示すように、アウターカバー１４は、撮像部１６とされた車幅方向の外方側の端部に外壁１８が形成されている。外壁１８は、筒状のアウターカバー１４の車両後方側へ向けられた端部に外面が車両後方側へ向けられ、アウターカバー１４の端部を閉塞するように形成されている。なお、第１の実施の形態において、外壁１８は、一例として、外面が僅かに上下方向の下方及び車幅方向の外方へ向くように上下方向及び幅方向に対して傾斜されている。

図１（Ａ）、及び図２に示すように、外壁１８には、透過部としての貫通孔２０が、例えば円孔とされて形成されている。図２に示すように、カメラ１２は、外壁１８の内方側に配置され、胴部１２Ａが貫通孔２０に挿入されている。なお、カメラ１２の胴部１２Ａの外周面と貫通孔２０の内面とは、シール手段によりシールされて水滴が浸入するのが防止されている。

カメラ１２は、胴部１２Ａの先端部に、光透過部材としてのレンズ又はカバーガラス（以下、一例としてカバーガラス２２とする）が装着されている。これにより、外壁１８には、貫通孔２０にカバーガラス２２が配置されて、カバーガラス２２の表面が露出されている。

撮像装置１０のカメラ１２は、外壁１８に取り付けられることで、撮像領域が車両後方側へ向けられ、外壁１８に形成された貫通孔２０を通して車両後方側の予め定められた領域の撮像が可能となっている。なお、第１の実施の形態では、一例として、貫通孔２０にカメラ１２の胴部１２Ａを挿入し、貫通孔２０をカメラ１２のカバーガラス２２により閉塞した形態としているが、この構成に限るものではない。例えば、貫通孔２０に胴部１２Ａを挿入せずに、貫通孔２０を通して車両後方側を撮像する等の任意の形態を適用することができる。

ところで、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、及び図２に示すように、撮像部１６には、外壁１８に外側壁部としての庇部２４が形成されている。図１（Ａ）及び図２に示すように、庇部２４は、アウターカバー１４の上面から延設され、外壁１８の上端部から車両後方側へ突出するように形成されている。また、庇部２４は、外壁１８の外縁に沿って貫通孔２０の上方側を囲うように形成されている。

図２に示すように、庇部２４は、一例として、上面２４Ａの上端部がアウターカバー１４の表面から庇部２４の先端部２４Ｂへ向けて延設されている。また、図１（Ａ）に示すように、庇部２４は、貫通孔２０の周方向に沿って延設され、車両後方視で上面２４Ａが車両上方へ凸となるように湾曲されている。さらに、図１（Ａ）、及び図２に示すように、庇部２４は、先端部２４Ｂの外壁１８からの突出高さ（車両方向側へ向けた突出位置）が車幅方向の中央部から両側へ向けて徐々に小さくされている。

庇部２４は、下面２４Ｃが少なくとも先端部２４Ｂから車両前後方向に沿う中間部までの範囲で、車両前後方向に対する傾きが抑えられて（略水平状態に）形成されている。なお、湾曲されている下面２４Ｃが車両前後方向に対する傾きが抑えられているとは、下面２４Ｃ上に、車両前後方向に対して傾斜されていない線を含むことを指す。

撮像部１６は、庇部２４が形成されていることにより、雨滴が庇部２４の上面２４Ａに遮られ、貫通孔２０に設けたカバーガラス２２に付着するのが抑制される。また、撮像部１６は、庇部２４の上面２４Ａに落下した雨滴が水滴となって庇部２４の上面２４Ａに沿って車両幅方向に沿って流れ落ちるか、又は庇部２４の先端部２４Ｂから落下する。

撮像部１６には、内側壁部としての庇部２６が形成されている。庇部２６は、貫通孔２０の周縁部と庇部２４との間で、外壁１８から車両後方側へ向けて突出されている。また、庇部２６は、貫通孔２０の周方向に沿って延設され、上面２６Ａが貫通孔２０の周縁に沿って湾曲されて形成されている。この庇部２６の先端部２６Ｂは、カバーガラス２２よりも突出され、且つ、外壁１８からの突出高さ（車両後方側へ向けた突出位置）が庇部２４の先端部２４Ｂよりも小さくされている。

撮像部１６は、外壁１８に庇部２４、２６が形成されることで、庇部２４、２６の間に貫通孔２０の周方向に沿って延設された凹部２８が形成されている。凹部２８は、庇部２４、２６の間に、車両後方側へ向けて開口され、車両後方側から見て略円弧状の溝状とされ、内周面２８Ａが庇部２４の下面２４Ｃ及び庇部２６の上面２６Ａに連続されている。即ち、撮像部１６には、外壁１８に形成された貫通孔２０の上方側を囲う凹部２８を形成する庇部２６及び庇部２６が設けられている。また、撮像部１６は、庇部２６を囲うように、庇部２６よりも車両後方へ向けて突出された庇部２４が形成された二重構造となっている。

庇部２６は、先端部２６Ｂからカバーガラス２２よりも車両後方側へ突出していることで、上面２６Ａに水滴が付着し、付着した水滴が先端部２６Ｂから落下しても、落下した水滴がカバーガラス２２に付着するのが抑制されている。このような庇部２６としては、上面２６Ａの車両前方側、即ち、凹部２８側が、車両前後方向に対する傾斜が抑えられていることが好ましい。これにより、撮像部１６は、庇部２４の先端部２４Ｂから下面２４Ｃに回り込んだ雨滴がカバーガラス２２の表面に付着するのが抑制される。

次に第１の実施の形態の作用を説明する。
第１の実施の形態に係る撮像装置１０は、車両のサイドドアに取り付けられたアウターカバー１４の長手方向端部にカメラ１２が配置された撮像部１６が設けられている。撮像装置１０は、撮像部１６のカメラ１２が車両後方側へ向き、車両後方側の予め定められた撮像範囲となるようにアウターカバー１４が車両幅方向の外方へ突出されて用いられる。

撮像装置１０のアウターカバー１４は、車外に設けられることで降雨時等において雨滴が付着し、アウターカバー１４に付着した雨滴が車両走行に伴い、アウターカバー１４の上面を伝って車両後方側へ流れる。また、撮像装置１０は、水滴がカバーガラス２２の表面を流れて濡れると、濡れた領域が水滴の流路となって、降雨中は水滴が継続して流れ落ちてしまうことがある。

撮像装置１０のカメラ１２は、外壁１８に露出されたカバーガラス２２を通して撮像しており、カバーガラス２２の表面を流れる水滴が撮影画像上に現れ、モニタに表示される撮影画像が損ねられてしまうことがある。

ここで、撮像部１６には、カバーガラス２２の上方側を覆うように突設された庇部２４が形成されており、庇部２４が雨滴を遮る。これにより、撮像装置１０は、カバーガラス２２の表面に雨滴が直接付着してしまうのが抑制される。また、アウターカバー１４は、上面に付着した水滴が車両走行に伴って車両後方側へ流れる。この際、一部の水滴が庇部２４に達するが、庇部２４に達した水滴は、庇部２４の先端部２４Ｂから滴となって落下するので、カバーガラス２２に付着するのが抑えられる。

一方、庇部２４に達した水滴の一部は、車両走行に伴って生じる気流等により庇部２４の先端部２４Ｂから下面２４Ｃに巻き込まれることがある。この庇部２４の下面２４Ｃは、車両前後方向に沿うように形成されていることが好ましく、これにより、先端部２４Ｂから下面２４Ｃに回り込んだ水滴の一部は、湾曲された下面２４Ｃを伝って流れ、庇部２４の両端から滴となって落下する。しかし、庇部２４の下面２４Ｃに巻き込まれた水滴の一部は、下面２４Ｃに沿って外壁１８側に流れてしまうことがある。

ここで、撮像部１６には、貫通孔２０の周縁部に庇部２６が形成され、この庇部２６と庇部２４との間に凹部２８が形成されている。庇部２４の先端部２４Ｂから巻き込まれた水滴は、庇部２４の下面２４Ｃを流れて、凹部２８の内周面２８Ａに達すると、凹部２８の内周面２８Ａを、貫通孔２０の周方向に流れ、凹部２８の両端側から落下する。これにより、撮像部１６は、庇部２４の先端部２４Ｂから巻き込まれた水滴が、カバーガラス２２の表面を流れてしまうのが抑制される。

また、撮像部１６では、凹部２８の内周面２８Ａに達した水滴の一部が、内周面２８Ａから庇部２６の上面２６Ａを流れても、庇部２６の先端部２６Ｂから滴となって落下する。庇部２６の先端部２６Ｂは、貫通孔２０に配置しているカバーガラス２２のよりも突出されているので、庇部２６の先端部２６Ｂから落下する水滴がカバーガラス２２の表面に付着し、付着した水滴がカバーガラス２２の表面を流れてしまうのが抑制される。従って、撮像装置１０は、水滴がカバーガラス２２の表面を流れてしまうのが抑制されるので、配置したカメラ１２により撮像された映像が損ねられてしまうのが抑制される。

なお、第１の実施の形態では、一例として、アウターカバー１４から延設されたように庇部２４を形成したが、これに限らず、例えば、アウターカバー１４の表面よりも下方側で外壁１８から突出されるように形成されても良い。即ち、アウターカバー１４と庇部２４との間に、庇部２４側が低くなるか又は高くなるように段差又は傾斜が形成されても良い。例えば、アウターカバー１４側よりも庇部２４の上面２４Ａ側が高くなるように段差又は傾斜が形成されることで、アウターカバー１４の上面を流れた水滴がアウターカバー１４と庇部２４の上面２４Ａを流れて先端部２４Ｂに達するのを抑制できる。

一方、第１の実施の形態では、一例として、カバーガラス２２の上方側を囲うように庇部２４及び庇部２６を設けて凹部２８を形成したが、凹部２８がカバーガラス２２の周囲を囲うように全周に渡るように庇部２４、及び庇部２６を形成しても良い。即ち、カバーガラス２２の周囲を囲う二重の枠状（リング状）に庇部２４、２６を形成し、リング状の凹部２８が形成されるようにしても良い。これにより、例えば、車両が横風等を受けて雨滴が横殴りのように降る雨により外壁１８の周囲から水滴が回り込んだ場合でも、カバーガラス２２の表面を水滴が流れてしまうのが抑制される。

〔第２の実施の形態〕
次に第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態において、基本的構成は、第１の実施の形態と同様であり、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の機能部品については、第１の実施の形態と同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。

図３には、第２の実施の形態に係る撮像部３０の要部の概略断面を示している。第２の実施の形態に係る撮像部３０は、第１の実施の形態の撮像部１６に換えて用いられている。撮像部３０には、第１の実施の形態に係る外壁１８に換えて外壁３２が設けられており、外壁３２によりアウターカバー１４が閉塞されている。外壁３２には、カメラ１２の胴部１２Ａが嵌め込まれた貫通孔２０、及び貫通孔２０の外周に沿う庇部２４が形成されている。これにより、撮像部３０では、カメラ１２により車両後方側が撮像される。

また、撮像部３０は、外壁３２に凹部３４が形成されている。凹部３４は、庇部２４の貫通孔２０側に、貫通孔２０の周方向に沿うように円弧状に形成されている。凹部３４は、車両後方側へ向けて開口され、内周面３４Ａが庇部２４の下面２４Ｃに連続するように形成されている。なお、凹部３４は、一例として、貫通孔２０の上方を囲う円弧状に形成され、中央部が深く、両端側と向けて徐々に浅くなるように外壁３２に形成されている。

外壁３２には、貫通孔２０の周縁部に凹部３４が形成されることで、貫通孔２０の周縁部に、凹部３４の内周面３４Ａから連続された周壁２０Ａが形成されている。この周壁２０Ａは、車両前後方向に沿うように形成されていることが好ましい。

このように構成されている撮像部３０は、庇部２４の先端部２４Ｂから水滴が巻き込まれると、巻き込まれた水滴が下面２４Ｃを流れて凹部３４の内周面３４Ａに達する。凹部３４の内周面３４Ａに達した水滴は、凹部３４の内周面３４Ａ又は貫通孔２０の外周部の周壁２０Ａの凹部３４側を、貫通孔２０の周方向に沿って流れ落ちる。これにより、撮像部３０は、水滴がカバーガラス２２の表面を流れるのが抑制される。従って、撮像装置１０は、撮像部３０を設けた場合でも、カバーガラス２２の表面を流れる水滴が、カメラ１２の撮影画像を損ねるのが抑制される。

なお、第２の実施の形態では、一例として、庇部２４とカバーガラス２２（貫通孔２０）との間に、貫通孔２０の周方向に沿う円弧状に凹部３４を形成したが、外壁３２には、貫通孔２０の全周に渡って庇部２４及び凹部３４が形成されても良い。即ち、庇部２４及び凹部３４をリング状（枠状）に形成しても良い。これにより、例えば、車両が横風等を受けて雨滴が横殴りのように降る雨により外壁３２の周囲から水滴が回り込んだ場合でも、カバーガラス２２の表面を水滴が流れてしまうのが抑制される。

なお、以上説明した第１及び第２の実施の形態では、円弧状又はリング状の凹部２８、３４を形成するようにしたが、凹部としては、透過部の周囲に形成される任意の形状の凹部を適用することができる。

また、第１及び第２の実施の形態では、車両のサイドドアに設けた撮像装置１０を例に説明したが、撮像装置は、例えば、車両のルーフ、トランク或いはバンパなどに設けられて、車両後方側の視認支援に用いられても良い。また、本実施の形態では、撮像装置を乗用車などの車両に設けるものとして説明したが、本発明に係る撮像装置は、乗用車に限らず、任意の車両に設けて、車両後方の撮像に適用することができる。

１０ 撮像装置
１２ カメラ（撮像手段）
１４ アウターカバー
１６、３０ 撮像部
１８、３２ 外壁
２０ 貫通孔
２０Ａ 周壁
２２ カバーガラス（光透過部材）
２４ 庇部（壁部）
２６ 庇部（内側壁部）
２８、３４ 凹部
２８Ａ、３４Ａ 内周面

Claims (4)

1. 車両外部に設けられ、表面が車両後方側へ向けられた光透過部材を有し、該光透過部材を通して撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段と別体とされると共に、前記光透過部材を露出させる、又は前記光透過部材への光を透過させる透過部が設けられた外壁と、
   前記外壁の前記透過部の周囲において、車両後方側へ向けて開口されて設けられた凹部と、
   を備えた撮像装置。
2. 前記凹部が前記透過部の周囲に延伸されている請求項１記載の撮像装置。
3. 前記凹部が、前記光透過部材の周囲の全周に設けられている請求項２記載の撮像装置。
4. 前記透過部の外周から突出され、前記凹部を形成する内側壁部を備えた請求項１から請求項３の何れか１項記載の撮像装置。

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