JP2018188075A - 車載撮像装置、車載カメラブラケット - Google Patents

Abstract

【課題】車両に対して高精度かつ高繰り返し精度で取り付けることが可能な車載撮像装置を提供する。【解決手段】車載撮像装置は、カメラ本体と、カメラ本体を車両に取り付けるための車載カメラブラケットと、を備える。車載カメラブラケットは、カメラ本体と車両側板金との間に介装されるブラケット本体と、ブラケット本体から車両側に突き出すように設けられ、板金に開けられた開口に挿入される突出部と、突出部の外側面に設けられ、突出部が開口に挿入されるとき板金の背面側で開口の外側にはみ出して引っ掛かることが可能な係合部と、を有する車両取付爪と、ブラケット本体の車両側表面に設けられ、突出部が開口に挿入されるとき板金とブラケット本体との間に押し挟まれて変形され、その復元力により板金を係合部に押し付けるばね部と、を有する。【選択図】 図１

Description

本開示は、車載撮像装置に関し、特にカメラ本体を車両に取り付けるための車載カメラブラケットに関する。

従来、車両後方撮像装置（例えば車載用バックカメラ）については、特許文献１に記載のように、カメラ本体（撮像素子を含むモジュール部分）を車両に取り付けるための車載カメラブラケットを介して、ボルト／ナットなどの締結部材または車載カメラブラケットの一部である爪（フック）を用いて、カメラ本体を車両に固定するようにしたものが知られている。

特許文献２には、係止部を有するハウジングと、ハウジングに形成された係合孔に挿入される係止片を有する化粧板とを備え、係止片の先端に設けられた係止爪をハウジングの係止部に掛け止めしてハウジングに化粧板を取り付ける取付装置において、ハウジングに取り付けられた化粧板を確実に保持しておくために、係止片の背面側から係止片を係止部側に付勢する弾性部材がハウジングに設けられたものが提案されている。

特開２０１２−３５６９４号公報 特開２００１−１４４４５３号公報

特許文献１に記載の構成では、車載カメラブラケットの爪が車両に形成された穴に挿入されることによってカメラ本体の固定が図られるため、挿入性（組立性）維持の観点よりブラケット本体と爪との間の間隔が車両側板金の厚みより若干広めに設けられており、これにより、車両取り付け後において車載カメラブラケットと車両との間には挿入方向において若干のクリアランスが生じている。その結果、車両取り付け後はクリアランスの分だけガタツキが発生することになり、車両へのカメラ本体の取付精度向上の障害となっている。

また、開発段階で車載カメラブラケットの金型修正を行ってクリアランスの解消を図ったとしても、車両側の塗装状態や寸法精度のバラつきにより、車載カメラブラケットと車両との間のクリアランスを安定的に解消することはできず、ガタツキの発生を抑えることは困難である。

特許文献２の技術は、ハウジングに設けられた弾性部材が係止片の背面側から係止片を係止部側（すなわち挿入方向に対して横向き）に押し付けるものであるから、挿入方向におけるクリアランスを解消することはできない。

本開示は、このような点を考慮して創案されたものである。本開示の目的は、車両に対して高精度かつ高繰り返し精度で取り付けることが可能な車載撮像装置を提供することにある。

本開示の一側面に係る車載撮像装置は、
カメラ本体と、
前記カメラ本体を車両に取り付けるための車載カメラブラケットと、
を備え、
前記車載カメラブラケットは、
前記カメラ本体と前記車両側板金との間に介装されるブラケット本体と、
前記ブラケット本体から前記車両側に突き出すように設けられ、前記板金に開けられた開口に挿入される突出部と、前記突出部の外側面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金の背面側で前記開口の外側にはみ出して引っ掛かることが可能な係合部と、を有する車両取付爪と、
前記ブラケット本体の前記車両側表面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金と前記ブラケット本体との間に押し挟まれて変形され、その復元力により前記板金を前記係合部に押し付けるばね部と、を有する。

本開示によれば、車両に対して車載撮像装置を高精度かつ高繰り返し精度で取り付けることが可能である。

第１の実施形態に係る車載撮像装置の構成を示す分解斜視図 図１に示す車載撮像装置の分解前の斜視図 図１に示す車載撮像装置のばね部を拡大して示す斜視図 第１の実施形態に係る車載撮像装置の車両への取り付け方法を説明するための図であって、ばね部が反転する前の状態を示す断面図 第１の実施形態に係る車載撮像装置の車両への取り付け方法を説明するための図であって、ばね部が反転した後の状態を示す断面図 従来の車載撮像装置の車両への取り付けを説明するための図

実施形態の第１の態様に係る車載撮像装置は、
カメラ本体と、
前記カメラ本体を車両に取り付けるための車載カメラブラケットと、
を備え、
前記車載カメラブラケットは、
前記カメラ本体と前記車両側板金との間に介装されるブラケット本体と、
前記ブラケット本体から前記車両側に突き出すように設けられ、前記板金に開けられた開口に挿入される突出部と、前記突出部の外側面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金の背面側で前記開口の外側にはみ出して引っ掛かることが可能な係合部と、を有する車両取付爪と、
前記ブラケット本体の前記車両側表面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金と前記ブラケット本体との間に押し挟まれて変形され、その復元力により前記板金を前記係合部に押し付けるばね部と、を有する。

このような態様によれば、車載カメラブラケットの車両取付爪が車両側板金の開口に挿入されるとき、ばね部が板金とブラケット本体との間に押し挟まれて変形され、その復元力により板金を係合部に押し付けることで、板金はばね部と係合部との間に押し挟まれて固定される。これにより、車載カメラブラケットと車両との間のクリアランスは確実に解消され、車両取り付け後におけるカメラ本体のガタツキの発生が防止される。したがって、車両に対して車載撮像装置を高精度かつ高繰り返し精度で取り付けることが可能である。

実施形態の第２の態様に係る車載撮像装置は、第１の態様に係る車載撮像装置であって、
前記ばね部は、前記板金と前記ブラケット本体との間に押し挟まれるとき反転する反転ばね構造を有する。

このような態様によれば、ばね部は板金とブラケット本体との間に押し挟まれるとき反転して板金を係合部に押し付けるようになる。ばね部の反転時において「パチン」という瞬間的に切り替わる動作感覚が生じるため、車載カメラブラケットを車両側に押し付けようとする作業者は、ばね部が反転して板金を係合部に押し付ける状態に至ったことを容易に判別することができる。

実施形態の第３の態様に係る車載撮像装置は、第１の態様に係る車載撮像装置であって、
前記ばね部は、コイルばね構造を有する。

実施形態の第４の態様に係る車載撮像装置は、第１の態様に係る車載撮像装置であって、
前記ばね部は、板ばね構造を有する。

実施形態の第５の態様に係る車載撮像装置は、第１の態様に係る車載撮像装置であって、
前記ばね部は、皿ばね構造を有する。

実施形態の第６の態様に係る車載撮像装置は、第１の態様に係る車載撮像装置であって、
前記ばね部は、弾性域での樹脂ばね構造を有する。

実施形態の第７の態様に係る車載撮像装置は、第１の態様に係る車載撮像装置であって、
前記ばね部は、ゴムばね構造を有する。

実施形態の第８の態様に係る車載カメラブラケットは、
カメラ本体を車両に取り付けるための車載カメラブラケットであって、
前記カメラ本体と前記車両側板金との間に介装されるブラケット本体と、
前記ブラケット本体から前記車両側に突き出すように設けられ、前記板金に開けられた開口に挿入される突出部と、前記突出部の外側面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金の背面側で前記開口の外側にはみ出して引っ掛かることが可能な係合部と、を有する車両取付爪と、
前記ブラケット本体の前記車両側表面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金と前記ブラケット本体との間に押し挟まれて変形され、その復元力により前記板金を前記係合部に押し付けるばね部と、
を備える。

以下に、添付の図面を参照して、実施の形態の具体例を詳細に説明する。なお、各図において同等の機能を有する構成要素には同一の符号を付し、同一符号の構成要素の詳しい説明は繰り返さない。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る車載撮像装置１の構成を示す分解斜視図である。図２は、図１に示す車載撮像装置の分解前の斜視図である。

図１および図２に示すように、車載撮像装置１は、カメラ本体３と、カメラ本体３を車両１０に取り付けるための車載カメラブラケット２と、を有している。

このうちカメラ本体３は、レンズ３１と、レンズ３１を通過した光を電気信号に変換する撮像素子（図示しない）とを含むモジュール構造を有している。

車載カメラブラケット２は、カメラ本体３と車両側板金１１との間に介装されるブラケット本体２０と、ブラケット本体２０から車両１０側に突き出すように設けられた複数（図示された例では２つ）の車両取付爪２１ａ、２１ｂと、ブラケット本体２０の車両側表面に設けられた複数（図示された例では４つ）のばね部２５ａ〜２５ｄと、を有している。

図示された例では、カメラ本体３は、シール部材２６を介して第２ブラケット本体２５に締結され、第２ブラケット本体２５は、第２シール部材２７を介してブラケット本体２０に締結される。シール部材２６は、カメラ本体３と第２ブラケット本体２５との間で挟み込まれることにより、水の侵入を防止するようになっている。また、第２シール部材２７は、第２ブラケット本体２５とブラケット本体２０との間で挟み込まれることにより、水の侵入を防止するようになっている。

図１および図２に示すように、各車両取付爪２１ａ、２１ｂは、ブラケット本体２０から車両１０側に突き出すように設けられ、板金１１に開けられた開口１２に挿入される突出部２２ａ、２２ｂと、突出部２２ａ、２２ｂの外側面に設けられ、突出部２２ａ、２２ｂが開口１２に挿入されるとき板金１１の背面側で開口１２の外側にはみ出して引っ掛かることが可能な係合部２３ａ、２３ｂと、を有している。ここで、「突出部２２ａ、２２ｂの外側面」とは、突出部２２ａ、２２ｂの側面のうち開口１２の内側とは反対側の側面をいう。また、「板金１１の背面」とは、板金１１のうち車載カメラブラケット２側とは反対側の表面をいう。

係合部２３ａ、２３ｂは、側面視略三角形状を有している。車両取付爪２１ａ、２１ｂが板金１１の開口１２に挿入されるとき、係合部２３ａ、２３ｂの斜面が開口１２を規定する板金１１の内縁部に接触しながら移動することにより、車両取付爪２１ａ、２１ｂは挿入の深さに応じて開口１２の内側に傾くように徐々に変形される。そして、係合部２３ａ、２３ｂ全体が開口１２を通過すると、係合部２３ａ、２３ｂの斜面と板金１１の内縁部との接触状態が解消されるため、車両取付爪２１ａ、２３ｂは弾性により元の姿勢に復帰し、これにより係合部２３ａ、２３ｂの少なくとも頂部は、板金１１の裏面側で開口の外側にはみ出すようになっている。

ばね部２５ａ〜２５ｄは、突出部２２ａ、２２ｂが板金１１の開口１２に挿入されるとき板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれて変形され、その復元力により板金１１を係合部２３ａ、２３ｂに押し付けるようになっている。

図示された例では、複数のばね部２５ａ〜２５ｄは、略同一の構成を有している。以下、複数のばね部２５ａ〜２５ｄの構成を、符号２５ａのばね部の構成で代表して説明する。

図３は、ばね部２５ａを拡大して示す斜視図である。本実施の形態では、ばね部２５ａは、板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれるとき反転する反転ばね構造を有している。

より詳しくは、図３に示すように、ばね部２５ａは、中央部が車両１０側に膨らむように湾曲した形状を有する湾曲部２５１と、湾曲部２５１の一端と他端とを所定の間隔で支持する支持部２５２と、支持部２５２の一端から延びる固定部２４２と、を有している。

固定部２４２は、凹形状を有しており、ブラケット本体２０の車両側表面に形成された嵌合穴に嵌合されることにより、ばね部２４ａがブラケット本体２０に固定されるようになっている。

支持部２５２は、湾曲部２５１の湾曲した形状が維持されるように、湾曲部２５１の一端と他端とを湾曲部２５１の長手方向長さより短い間隔で支持するようになっている。そのため、湾曲部２５１の頂部が徐々に押し下げられるとき、湾曲部２５１の一端と他端とは長手方向において支持部２５２により規制されていて外側に動くことができないため、ある限界点において湾曲部２５１は逆向きに湾曲する（すなわち反転する）ようになっている。

図１および図２に示すように、ブラケット本体２０の車両側表面には、複数（図示された例では４つ）のリブ２８が設けられている。リブ２８は、車両取付爪２１ａ、２１ｂとばね部２４ａ〜２４ｄとの間に１つずつ設けられている。車両取付爪２１a、２１ｂの挿入方向におけるリブ２８の高さは、ばね部２４ａの高さより低くされている（図４および図５参照）。

本実施の形態では、ブラケット本体２０と車両取付爪２１ａ、２１ｂとリブ２８とは、弾性を有する樹脂を用いて一体成形により形成されている。

次に、図４および図５を参照し、車載撮像装置１の車両１０への取り付け方法を説明する。

まず、図４に示すように、ブラケット本体２０とカメラ本体３とが第２ブラケット本体２５を介して締結され、次いで、ブラケット本体２０から延びる車両取付爪２１ａ、２１ｂが、車両側板金１１に形成された開口１２に挿入される。

車両取付爪２１ａ、２１ｂが開口１２に挿入される際に、係合部２３ａ、２３ｂの斜面が開口１２を規定する板金１１の内縁部に接触しながら移動することにより、車両取付爪２１ａ、２１ｂは挿入の深さに応じて開口１２の内側に傾くように徐々に変形される。そして、係合部２３ａ、２３ｂの全体が開口１２を通過すると、係合部２３ａ、２３ｂの斜面と板金１１の内縁部との接触状態が解消されるため、車両取付爪２１ａ、２３ｂは弾性により元の姿勢に復帰し、係合部２３ａ、２３ｂの少なくとも頂部は、板金１１の裏面側で開口の外側にはみ出される。これにより、係合部２３ａ、２３ｂは、板金１１の裏面に引っ掛かることが可能となる。

ところで、発明が解決しようとする課題でも言及したように、従来の車載撮像装置では、図６に示すように、車載カメラブラケットの車両取付爪１２１aが車両に形成された開口に挿入されることによってカメラ本体の固定が図られるため、挿入性（組立性）維持の観点よりブラケット本体１２０に設けられたリブ１２８と車両取付爪１２１aの係合部１２３aとの間の間隔が、車両側板金１１の厚みより若干広めに設けられており、これにより、車両取り付け後において車載カメラブラケットと車両との間には挿入方向において若干のクリアランス１００が生じていた。その結果、車両取り付け後はクリアランス１００の分だけガタツキが発生することになり、車両へのカメラ本体の取付精度向上の障害となっていた。

また、開発段階で車載カメラブラケットの金型修正を行ってクリアランス１００の解消を図ったとしても、車両側板金１１の塗装状態や寸法精度のバラつきにより、車載カメラブラケットと車両との間のクリアランス１００を安定的に解消することはできず、ガタツキの発生を抑えることは困難であった。

一方、本実施の形態では、図４に示すように、車両取付爪２１ａ、２１ｂが板金１１の開口１２に挿入されるとき、ブラケット本体２０の車両側表面に設けられたばね部２４ａ（より詳しくは、湾曲部２５１の頂部）が板金１１の表面に当接される。

そして、車載カメラブラケット２が車両１０側にさらに押し付けられると、ばね部２４ａが板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれ、湾曲部２５１の頂部が押し下げられることにより、図５に示すように、ある限界点においてばね部２４ａの湾曲が反転する。ばね部２４ａの反転時において「パチン」という瞬間的に切り替わる動作感覚（いわゆるスナップアクション）が生じるため、車載カメラブラケット２を車両１０側に押し付けようとする作業者は、ばね部２４ａが反転したことを容易に判別することができる。

反転した後のばね部２４ａは、板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれて変形された状態にあり、その復元力によりばね部２４ａの一端部（図４における右側端部）において、板金１１を押し上げ、板金１１を係合部２３ａに押し付ける。これにより、板金１１がばね部２４ａと係合部２３ａとの間に押し挟まれて固定され、車載カメラブラケット２と車両１０との間のクリアランスは確実に解消される。

以上のような本実施の形態によれば、車載カメラブラケット２の車両取付爪２１ａ、２１ｂが車両側板金１１の開口１２に挿入されるとき、ばね部２４ａ〜２４ｄが板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれて変形され、その復元力により板金１１を係合部２３ａ、２３ｂに押し付けることで、板金１１はばね部２４ａ〜２４ｄと係合部２３ａ、２３ｂとの間に押し挟まれて固定される。これにより、車載カメラブラケット２と車両１０との間のクリアランスは確実に解消され、車両取り付け後におけるカメラ本体３のガタツキの発生が防止される。したがって、車両１０に対して車載撮像装置１を高精度かつ高繰り返し精度で取り付けることが可能である。

また、本実施の形態によれば、車両取付爪２１ａ、２１ｂが板金１１の開口１２に挿入されるように車載カメラブラケット２を車両１０側に押し付ける、という従来と同じ一連の取付作業の流れの中で、板金１１がばね部２４ａと係合部２３ａとの間に押し挟まれて固定されることになるため、従来よりも工数が増えるといった問題はない。

また、本実施の形態によれば、ばね部２４ａ〜２４ｄは反転ばね構造を有しており、板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれるとき反転して板金１１を係合部２３ａ、２３ｂに押し付けるようになる。ばね部２４ａ〜２４ｄの反転時において「パチン」という瞬間的に切り替わる動作感覚が生じることにより、車載カメラブラケット２を車両１０側に押し付けようとする作業者は、ばね部２４ａ〜２４ｄが反転して板金１１を係合部２３ａ、２３ｂに押し付ける状態に至ったことを容易に判別することができる。

なお、上述した実施の形態では、ばね部２４ａ〜２４ｄが板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれるとき反転する反転ばね構造を有していたが、本技術はこれに限定されるものではない。

たとえば、ばね部２４ａ〜２４ｄは、コイルばね構造を有していてもよいし、板ばね構造を有していてもよいし、皿ばね構造を有していてもよいし、弾性域での樹脂ばね構造を有していてもよいし、ゴムばね構造を有していてもよい。これらの態様によっても、車載カメラブラケット２の突出部２２ａ、２２ｂが車両側板金１１の開口１２に挿入されるとき、ばね部２４ａ〜２４ｄが板金１１とブラケット本体２０との間に押し挟まれて変形され、その復元力により板金１１を係合部２３ａ、２３ｂに押し付けることができる。

以上、実施の形態を例示により説明したが、本技術の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。

本技術は、取付対象物に対して高精度および高繰り返し精度での取り付けを実現できる効果を有し、車載撮像装置の用途に最適である。

１ 車載撮像装置
１０ 車両
１１ 板金
１２ 開口
２ 車載カメラブラケット
２０ ブラケット本体
２１ａ、２１ｂ 車両取付爪
２２ａ、２２ｂ 突出部
２３ａ、２３ｂ 係合部
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ ばね部
２４１ 湾曲部
２４２ 支持部
２４２ 固定部
２５ 第２ブラケット本体
２６ シール部材
２７ 第２シール部材
２８ リブ
３ カメラ本体
３１ レンズ

Claims (8)

1. カメラ本体と、
   前記カメラ本体を車両に取り付けるための車載カメラブラケットと、
   を備え、
   前記車載カメラブラケットは、
   前記カメラ本体と前記車両側板金との間に介装されるブラケット本体と、
   前記ブラケット本体から前記車両側に突き出すように設けられ、前記板金に開けられた開口に挿入される突出部と、前記突出部の外側面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金の背面側で前記開口の外側にはみ出して引っ掛かることが可能な係合部と、を有する車両取付爪と、
   前記ブラケット本体の前記車両側表面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金と前記ブラケット本体との間に押し挟まれて変形され、その復元力により前記板金を前記係合部に押し付けるばね部と、を有する、
   車載撮像装置。
2. 前記ばね部は、前記板金と前記ブラケット本体との間に押し挟まれるとき反転する反転ばね構造を有する、
   請求項１に記載の車載撮像装置。
3. 前記ばね部は、コイルばね構造を有する、
   請求項１に記載の車載撮像装置。
4. 前記ばね部は、板ばね構造を有する、
   請求項１に記載の車載撮像装置。
5. 前記ばね部は、皿ばね構造を有する、
   請求項１に記載の車載撮像装置。
6. 前記ばね部は、弾性域での樹脂ばね構造を有する、
   請求項１に記載の車載撮像装置。
7. 前記ばね部は、ゴムばね構造を有する、
   請求項１に記載の車載撮像装置。
8. カメラ本体を車両に取り付けるための車載カメラブラケットであって、
   前記カメラ本体と前記車両側板金との間に介装されるブラケット本体と、
   前記ブラケット本体から前記車両側に突き出すように設けられ、前記板金に開けられた開口に挿入される突出部と、前記突出部の外側面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金の背面側で前記開口の外側にはみ出して引っ掛かることが可能な係合部と、を有する車両取付爪と、
   前記ブラケット本体の前記車両側表面に設けられ、前記突出部が前記開口に挿入されるとき前記板金と前記ブラケット本体との間に押し挟まれて変形され、その復元力により前記板金を前記係合部に押し付けるばね部と、
   を備えた車載カメラブラケット。