JP4058871B2 - 車載用カメラ装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、運転者の死角となる、例えば四つ角に、自動車が進入する前に、四つ角の先の障害物の有り無しを認識できるようにするための車載用カメラ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5に示すように、建造物、塀等の障害物A,Aが建っている四つ角を、自動車Bが曲がる際には、障害物Aに邪魔されて、進行しようとしている道路側の左右方向が死角Cとなり、その確認が困難となっている。この死角Cになっている部分の確認を行うため、車載用カメラ装置100が開発されている。
【0003】
この車載用カメラ装置100は、車外の状況を撮影するために、車体外部のランプユニット内にカメラを配置して構成されるもので、図5に示すように、ヘッドランプユニット内ばかりでなく、リヤコンビネーションランプユニット内にも設けられる。なお、図5において、符号Dは、車載用カメラ装置100の視認範囲を示し、符号Eは、運転者のアイポイントを示す。
【0004】
図6は、特開平10ー272985号公報に記載されている、この種の車載用カメラ装置100を示す。この車載用カメラ装置100は、車両の周囲の状況を映像として捉えるカメラ本体と、このカメラ本体が捉えた映像を電気信号に変換する電子部品を搭載した配線板とをユニット化して構成したカメラ101を、カメラ本体の先端の受光部101aをアウタレンズ103に臨むように位置させると共に、ホルダ104を介してリフレクタ105に取り付けることによって、クリアランスランプ102内に取り付けられている。このとき車載用カメラ装置100に接続するワイヤハーネス106は、リフレクタ105の適所からクリアランスランプ102の外方に導出されており、コントローラを介して車室内のディスプレイ(図示せず)に接続している。なお、図6において、矢印Fは、車体の前側方向を示す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成された車載用カメラ装置100は、カメラ101が、防水構造のクリアランスランプ102の内部に配置されることにより、雨水に対する保護を確実に行うことができるが、ランプ102の呼吸作用により内部空気の流動が生じ、この流動に起因して湿度の高い空気や埃が、カメラ101の内部に進入して電子部品等の故障を誘起させたり、あるいはカメラ101の映像に支障を来す恐れがある、という課題を有している。
【0006】
また、車載用カメラ装置100は、カメラ101が、これに接続するワイヤハーネス106を、リフレクタ105を貫通させて外方に導出させる等して、外部から単独で取り外し不能の状態でランプ102内に配置されているので、カメラ101とランプ102のいずれかに故障が生じたとしても、常にランプ102に伴って一緒に交換させられることになり、これによって修理作業が面倒になるばかりでなく、修理コストの高騰を招く、という課題をも有している。
【0007】
さらには、ランプ102内は、温度,湿度の条件がそろうと結露や曇りを生じ、この結露や曇りに起因して映像がぼけるという映像品質の低下を招くが、一旦結露や曇りを生じると、特にカメラ101の設置個所がランプ102内のコーナ部で、空気の対流が少ないため、なかなか解消することができない、という課題をも有している。
【0008】
またさらには、車載用カメラ装置100は、それが設置されるランプユニット内のランプ光、太陽光、対向車のランプ光、あるいは街灯の光らの余分な光が映像内に映り込むことにより、大変見にくくなる、という課題をも有している。
【0009】
そこで、この発明は、カメラの防湿および防塵性が保たれると共に、ランプユニットに対して単独で着脱可能で、かつ結露や曇り、あるいは/および余分な光の映像内への映り込みに起因する映像品質の低下を極力抑制することができる車載用カメラ装置を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1の発明は、車外の状況を撮影するために、車体外部のランプユニット内に配置されるカメラが、受光部を除いてその全体がケーシングにより包囲されると共に、前記ケーシングを介してランプハウジングに、水密で着脱可能に取り付けられると共に、前記カメラに接続するワイヤハーネスが、前記ケーシングから前記ランプハウジングの外方へ水密状態で導出されて取り付けられて構成される車載用カメラ装置であって、前記ケーシングを、前記カメラの受光部側を内包する前部ケーシングと、前記カメラのワイヤハーネス側を内包する後部ケーシングとから構成し、前記前部ケーシングに外挿されるカバー体と、前記カメラの受光部に対向する部分を囲繞するようにして、前記ランプユニットのアウタレンズと前記カバー体との間を閉塞するように設けられる遮光手段と、を備えて構成されていることを特徴とする。
【0011】
このため、請求項1の発明では、ランプユニットの呼吸作用により、ユニット内に空気流動が生じたとしても、該空気のカメラ内部への進入を、カバー体と遮光手段とにより阻止することができる。
【0012】
また、カメラは、ワイヤハーネスを伴って、ランプハウジングに対してケーシングを介して着脱することができる。
【0013】
さらに、遮光手段は、アウタレンズとカバー体との間を閉塞して設けられるので、アウタレンズとインナパネルとの間を、反射の繰り返しにより伝導する余分な光のカメラの受光部への入射を阻止することができ、これにより余分な光の映像内への映り込みを極力抑制することができる。
【0014】
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の車載用カメラ装置であって、前記カバー体が、透明材により有底筒状に形成され、その底部を前記カメラの受光部に対向させて前記前部ケーシングに外挿させると共に、その開口縁部をシール材を介して、前記後部ケーシングに固着して密封構造を構成していることを特徴とする。
【0015】
このため、請求項2の発明では、カバー体は、カバー体の底部で、カメラの受光部をも塞ぐ密封構造を構成しているので、カメラ内部への空気の流出入をより完全に遮断することができる。
【0016】
さらに、遮光手段とアウタレンズとカバー体の底部とで仕切られる閉鎖空間は、あたかも寒冷地の住宅にみられる二重ガラス構造を構成することができ、これにより結露や曇りの発生を極力抑制することができる。
【0017】
また、請求項3の発明は、請求項1または2に記載の車載用カメラ装置であって、前記遮光手段が、前記インナパネルに支持され内面および上端面を、前記カバー体の外周部および前記アウタレンズの内面にそれぞれ密接させて取り付けられるリング状の弾性パッキンで構成されていることを特徴とする。
【0018】
このため、請求項3の発明では、遮光手段を弾性パッキンで構成したので、相手部材への密接が容易であると共に、密接箇所の振動による損傷を防ぐことができ、かつ弾性パッキンを支持するインナパネルの支持部位の成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0019】
また、請求項4の発明は、請求項1または2に記載の車載用カメラ装置であって、前記遮光手段が、前記インナパネルに支持され内面を前記カバー体の外周部に当接させると共に、上端面をOリングを介して前記アウタレンズの内面に当接させて取り付けられるリング状の蓋体で構成されていることを特徴とする。
【0020】
このため、請求項4の発明では、Oリングによりアウタレンズとの良好な密接状態が得られると共に、リング状の蓋体により、遮光手段を支持するインナパネルの支持部位の成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0021】
また、請求項5の発明は、請求項1または2に記載の車載用カメラ装置であって、前記遮光手段が、前記インナパネルに支持されるリング体と、前記カバー体の外周部に支持され前記リング体に内挿されて、上端面を前記アウタレンズの内面に密接させて取り付けられるリング状の弾性パッキンとを備えて構成されていることを特徴とする。
【0022】
このため、請求項5の発明では、リング状の弾性パッキンによりアウタレンズとカバー体との間の閉塞状態が得られ、かつリング体により、遮光手段を支持するインナパネルの支持部位の成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【0024】
図1および図2は、この発明の第1実施形態としての車載用カメラ装置1を示す。この車載用カメラ装置1は、車外の状況を撮影するために、車体外部のランプユニット2内にカメラ3を配置して構成される。カメラ3は、その受光部4aを除いてその全体がケーシング6により包囲されると共に、ケーシング6を介してランプユニット2のランプハウジング9に、水密で着脱可能に取り付けられており、カメラ3に接続するワイヤハーネス10が、ケーシング6からランプハウジング9の外方へ水密状態で導出されて取り付けられている。
【0025】
さらに、車載用カメラ装置1は、ケーシングに外挿されるカバー体12と、カメラ3の受光部4aに対向する部分を囲繞するようにして、ランプユニット2のアウタレンズ50とカバー体12との間を閉塞するように設けられる遮光手段30とを備えて構成されている。
【0026】
本実施形態では、カバー体12は、透明材により有底筒状に形成され、その底部12aをカメラ3の受光部4aに対向させてケーシング6に外挿させると共に、その開口縁部12bをシール材16を介して、ケーシング6に固着して密封構造11を構成している。
【0027】
このときカメラ3は、車両の周囲の状況を映像として捉えるカメラ本体4と、このカメラ本体4が捉えた映像を電気信号に変換する電子部品を搭載した配線板5とをユニット化して構成されている。
【0028】
また、ケーシング6は、カメラ3の配線板5の部分を内包する後部ケーシング7と、カメラ3のカメラ本体4の部分を内包する前部ケーシング8とから構成されている。後部ケーシング7は、中央に角形凹部の収容室7aが形成されると共に、外周に、円形のフランジ部7bとこのフランジ部7bよりも上方に位置ずれさせて周方向に間欠的に設けられる複数の係合突起7cとが形成されており、かつ収容室7aの底部に、ワイヤハーネス10の固定ねじ13が螺着する雌ねじ部14が形成されると共に、下面に2個の回転ノブ7dが突出形成されて、全体が円盤形状に形成されている。前部ケーシング8は、下端外周に形成された角形のフランジ部8aと、上部のねじ孔8bに螺合されたカメラ固定ねじ15とを有して円筒形状に形成されている。
【0029】
具体的には、カバー体12は、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の透明樹脂材により、底部12aの反対側の開口部側に角形のフランジ部12cを有して形成されており、このフランジ部12cの下面が開口縁部12bになっている。このためシール材16は、開口縁部12bの形状に相応する角形の枠状に形成されている。カバー体12の底部12aは、可能な限り薄く形成され、これにより映像の透過ロスを少なくすることができる。
【0030】
また、遮光手段30が、インナパネル40に支持され内面31bおよび上端面31aを、カバー体12の底部12a外周のコーナ部およびアウタレンズ50の内面50aにそれぞれ密接させて取り付けられるリング状の弾性パッキン31で構成されている。弾性パッキン31は、その外周に形成された環状溝31cを、インナパネル40の取付孔40aに嵌着させることにより、インナパネル40に支持されている。
【0031】
そして車載用カメラ装置1は、これらの部材を次のようにして組み付けることによって構成することができる。
【0032】
まず、ワイヤハーネス10の先端に接続したコネクタ10aを、後部ケーシング7の雌ねじ部14を下方から貫通させて、配線板5のコネクタ5aに接続させておく。その後、カメラ3を、その配線板5を収容室7aに配置して、後部ケーシング7にセットし、さらにカメラ3の上方からカメラ本体4に外挿させると共に、フランジ部8aを収容室7aに配置して前部ケーシング8をセットし、ねじ孔8c,5bを貫通してねじ孔7eに螺着する固定ねじ17によって、前部ケーシング8,カメラ3,および後部ケーシング7を固定する。このとき、カメラ本体4の上部もまた、カメラ固定ねじ15により固定されており(図1参照)、これによりカメラ3の防振が図れる。
【0033】
次に、カバー体12を、前部ケーシング8に被せるようにすると共に、その開口縁部12bと後部ケーシング7との間にシール材16を介在させてセットし、その後ねじ孔12dを貫通してねじ孔7fに螺着する固定ねじ18によって後部ケーシング7に固定する。
【0034】
さらに、ワイヤハーネス10に予め外挿されているOリング19を介在させて、同じく外挿されている固定ねじ13を、後部ケーシング7の雌ねじ部14に螺着する。このときワイヤハーネス10は、その固定ねじ13への挿通部分が接着剤等を用いて水密状態で固定されている。
【0035】
また、ランプハウジング9には、取付孔20が穿設されている。この取付孔20は、後部ケーシング7の複数の係合突起7cがスルーするように、適宜の間隔及び大きさを以て形成された切欠き部20aを有して形成される(図2参照)。
【0036】
このようにしてサブアッシされた車載用カメラ装置1は、次にランプハウジング9に、水密で着脱可能に取り付けられる。このときランプハウジング9には、弾性パッキン31が、インナパネル40に予め支持されている。
【0037】
そして、車載用カメラ装置1は、後部ケーシング7のフランジ部7bにパッキン21を載置し、カバー体12を先頭にして取付孔20に挿入し、この挿入で係合突起7cが切欠き部20aをスルーた後、回転ノブ7dを把持して全体を回転させることによって、係合突起7cとフランジ部7bとの間で取付孔20の周辺部を把持することによって取り付けられる。このときパッキン21は、取付孔20の周辺部とフランジ部7bとの間で圧縮された状態で保持され、これにより水密状態が得られる。
【0038】
この取付状態において、弾性パッキン31は、その内面31bおよび上端面31aを、カバー体12の底部12a外周のコーナ部およびアウタレンズ50の内面50aに、それぞれ密接させて遮光構造を構成している。
【0039】
なお、図1および図2中、符号60は、ワイヤハーネス10の他端側に接続したジョイント部材であり、符号aは、カメラ本体4の視認範囲を示す。
【0040】
このように取り付けられた車載用カメラ装置1によれば、ランプユニット2の呼吸作用により、ユニット2内に空気流動が生じたとしても、該空気のカメラ3内部への進入を、密封構造11により阻止することができ、これによりカメラ3の防湿性および防塵性が保たれる。
【0041】
また、車載用カメラ装置1は、回転ノブ7dを把持して全体を逆方向へ回転させて、係合突起7cを切欠き部20aに合致させることによって、ワイヤハーネス10を伴ってランプハウジング9から容易に離脱させることができる。
【0042】
特に、この車載用カメラ装置1における密封構造11が、カメラ3の受光部4aをも塞ぐ密封構造になっており、カメラ3内部への空気の流出入をより完全に遮断することができ、これにより一層信頼性の高い防湿性が保たれると共に、カメラ本体4の受光部4aに臨むレンズ面の保護が図れる。このレンズ面の保護は、ランプユニット2への取り付け前の、サブアッシとしての車載用カメラ装置1の保管や移送時に特に重要となる。
【0043】
また、カメラ3は、ワイヤハーネス10を伴って、ランプハウジング9に対してケーシング6を介して着脱することができる。すなわち、サブアッシとしての車載用カメラ装置1が、ランプユニット2に対して単独で着脱可能となっている。
【0044】
特に、この車載用カメラ装置1においては、ランプハウジング9に対して全体を回転させるだけで容易に着脱することができるので、着脱操作をワンタッチで行うことができ、組付けおよび交換作業の簡略化を図ることができる。
【0045】
さらに、弾性パッキン31とアウタレンズ50とカバー体12の底部12aとで仕切られる閉鎖空間bは、あたかも寒冷地の住宅にみられる二重ガラス構造を構成することができ、これにより結露や曇りの発生を極力抑制することができる。
【0046】
またさらに、弾性パッキン31は、アウタレンズ50とカバー体12との間を閉塞するようにして設けられるので、アウタレンズ50とインナパネル40との間を、反射の繰り返しにより伝導する余分な光L1,L2のカメラ3の受光部4aへの入射を阻止することができ、これにより余分な光L1,L2の映像内への映り込みを極力抑制することができる(図1参照)。このとき光L1は、ランプユニット2内のランプ光であったり、光L2は、太陽光、対向車のランプ光、あるいは街灯の光等であったりする。インナパネル40は、アルミニウムを蒸着して構成されるので、鏡のように光をよく反射する。
【0047】
特に、本実施形態では、遮光手段30を弾性パッキン31で構成したので、相手部材への密接が容易であると共に、密接箇所の振動による損傷を防ぐことができ、かつ弾性パッキン31を支持するインナパネル40の支持部位(取付孔40a)の成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0048】
図3は、この発明の第2実施形態としての車載用カメラ装置70を示す。この車載用カメラ装置70は、遮光手段30が異なるのみで、他の構成は、第1実施形態と同様に構成されている。
【0049】
このとき遮光手段30は、インナパネル40に支持され内面32bをカバー体12の底部12a外周のコーナ部に当接させると共に、上端面32aをOリング33を介してアウタレンズ50の内面50aに当接させて取り付けられるリング状の蓋体32で構成されている。蓋体32は、その外周に形成された環状溝32cを、インナパネル40の取付孔40aに嵌着させることにより、インナパネル40に支持されており、Oリング33は、蓋体32の上端面32aに形成された環状溝32dに嵌着されて取り付けられている。
【0050】
この車載用カメラ装置70によれば、前述した閉鎖空間bを有して、車載用カメラ装置1と同様に組み付けられるので、車載用カメラ装置1と同様の作用効果を奏することができるが、特に、Oリング33によりアウタレンズ50との良好な密接状態が得られると共に、蓋体32により、インナパネル40の支持部位である取付孔40aの成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0051】
図4は、この発明の第3実施形態としての車載用カメラ装置80を示す。この車載用カメラ装置80は、遮光手段30が異なるのみで、他の構成は、第1実施形態と同様に構成されている。
【0052】
このとき遮光手段30は、インナパネル40に支持されるリング体34と、カバー体12の底部12a外周のコーナ部に支持されリング体34に内挿されて、上端面35aをアウタレンズ50の内面50aに密接させて取り付けられるリング状の弾性パッキン35とを備えて構成されている。リング体34は、その外周に形成された環状溝34aを、インナパネル40の取付孔40aに嵌着させることにより、インナパネル40に支持されており、弾性パッキン35は、その内面35bを、カバー体12の底部12a外周のコーナ部に密接させて嵌着されている。弾性パッキン35は、接着剤等により貼着することもできる。この場合、リング体34と弾性パッキン35との間は、必ずしも密接させる必要がない。
【0053】
この車載用カメラ装置80によれば、前述した閉鎖空間bを有して、車載用カメラ装置1と同様に組み付けられるので、車載用カメラ装置1と同様の作用効果を奏することができるが、特に、リング体34により、インナパネル40の取付孔40aの成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0054】
また、この発明は、前記した実施の形態に限定されるものではなく、次のような変化例をも含むことは勿論である。
【0055】
すなわち、カバー体12は、その底部12aに、カメラ3の受光部4aに対向する開口部(図示せず)を穿設して構成することができ、これにより受光部4aに入射する光のロスを無くして、より鮮明な映像を確保することができる。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、カメラの防湿および防塵性が保たれると共に、ランプユニットに対して単独で着脱可能で、かつ余分な光の映像内への映り込みに起因する映像品質の低下を極力抑制することができる車載用カメラ装置を提供することができる。
【0057】
また、請求項2の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、カメラの受光部をも塞ぐ密封構造により、カメラ内部への空気の流出入をより完全に遮断することができ、これにより一層確実なカメラの防湿性および防塵性が保たれると共に、カメラのレンズ面の保護をも図れる。
【0058】
その上、遮光手段とアウタレンズとカバー体の底部とで仕切られる閉鎖空間は、あたかも寒冷地の住宅にみられる二重ガラス構造を構成することができ、これにより結露や曇りの発生を極力抑制して、映像品質のより一層の向上を図ることができる。
【0059】
また、請求項3の発明によれば、請求項1または2の発明の効果に加えて、遮光手段を弾性パッキンで構成したので、相手部材への密接が容易であると共に、密接箇所の振動による損傷を防ぐことができ、かつ弾性パッキンを支持するインナパネルの支持部位の成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0060】
また、請求項4の発明によれば、請求項1または2の発明の効果に加えて、Oリングによりアウタレンズとの良好な密接状態が得られると共に、リング状の蓋体により、遮光手段を支持するインナパネルの支持部位の成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【0061】
また、請求項5の発明によれば、請求項1または2の発明の効果に加えて、リング状の弾性パッキンによりアウタレンズとカバー体との間の閉塞状態が得られ、かつリング体により、遮光手段を支持するインナパネルの支持部位の成形誤差を吸収して組み付けの容易性および見栄えの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態としての車載用カメラ装置を装着したランプユニットの要部断面図である。
【図2】図1の車載用カメラ装置の要部の分解斜視図である。
【図3】本発明の第2実施形態としての車載用カメラ装置を装着したランプユニットの要部断面図である。
【図4】本発明の第3実施形態としての車載用カメラ装置を装着したランプユニットの要部断面図である。
【図5】車載用カメラ装置の機能を説明するための作動説明図である。
【図6】従来の車載用カメラ装置を装着したランプユニットの要部断面図である。
【符号の説明】
1,70,80 車載用カメラ装置
2 ランプユニット
3 カメラ
4a 受光部(カメラの)
6 ケーシング
9 ランプハウジング
10 ワイヤハーネス
11 密封構造
12 カバー体
12a 底部(カバー体の)
12b 開口縁部(カバー体の)
16 シール材
30 遮光手段
31 弾性パッキン
31a 上端面(弾性パッキンの)
31b 内面(弾性パッキンの)
32 蓋体
32a 上端面(蓋体の)
32b 内面(蓋体の)
33 Oリング
34 リング体
35 弾性パッキン
40 インナパネル
50 アウタレンズ
50a 内面(アウタレンズの)

Claims (5)

  1. 車外の状況を撮影するために、車体外部のランプユニット内に配置されるカメラが、受光部を除いてその全体がケーシングにより包囲されると共に、前記ケーシングを介してランプハウジングに、水密で着脱可能に取り付けられると共に、前記カメラに接続するワイヤハーネスが、前記ケーシングから前記ランプハウジングの外方へ水密状態で導出されて取り付けられて構成される車載用カメラ装置であって、
    前記ケーシングを、前記カメラの受光部側を内包する前部ケーシングと、前記カメラのワイヤハーネス側を内包する後部ケーシングとから構成し、
    前記前部ケーシングに外挿されるカバー体と、
    前記カメラの受光部に対向する部分を囲繞するようにして、前記ランプユニットのアウタレンズと前記カバー体との間を閉塞するように設けられる遮光手段と、
    を備えて構成されていることを特徴とする車載用カメラ装置。
  2. 請求項1に記載の車載用カメラ装置であって、
    前記カバー体が、透明材により有底筒状に形成され、その底部を前記カメラの受光部に対向させて前記前部ケーシングに外挿させると共に、その開口縁部をシール材を介して、前記後部ケーシングに固着して密封構造を構成していることを特徴とする車載用カメラ装置。
  3. 請求項1または2に記載の車載用カメラ装置であって、
    前記遮光手段が、前記インナパネルに支持され内面および上端面を、前記カバー体の外周部および前記アウタレンズの内面にそれぞれ密接させて取り付けられるリング状の弾性パッキンで構成されていることを特徴とする車載用カメラ装置。
  4. 請求項1または2に記載の車載用カメラ装置であって、
    前記遮光手段が、前記インナパネルに支持され内面を前記カバー体の外周部に当接させると共に、上端面をOリングを介して前記アウタレンズの内面に当接させて取り付けられるリング状の蓋体で構成されていることを特徴とする車載用カメラ装置。
  5. 請求項1または2に記載の車載用カメラ装置であって、
    前記遮光手段が、前記インナパネルに支持されるリング体と、前記カバー体の外周部に支持され前記リング体に内挿されて、上端面を前記アウタレンズの内面に密接させて取り付けられるリング状の弾性パッキンとを備えて構成されていることを特徴とする車載用カメラ装置。
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