JP4088100B2 - カメラ内蔵型バックミラー装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のドア等に付設される後方視認用のバックミラー装置に関し、詳しくは、下方視認用のカメラモジュールが内蔵されたカメラ内蔵型バックミラー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車の左右のドアには後方視認用のバックミラー装置が付設されているが、このバックミラー装置では、その下方から斜め前方にわたる路面を視認することができない。このため、自動車の運転席から見た視界においては、特に助手席側の前輪付近の路面が死角となり、その付近に障害物があると、これを知らずに前輪に巻き込む恐れがある。そこで、このような事態を回避するため、前輪付近の路面を視認できるカメラモジュールおよびその照明光源を内蔵したカメラ内蔵型バックミラー装置が種々開発されている（特開２０００−１１５７５９号公報、米国特許第５，４９７，３０６号公報参照。）
【０００３】
この種のカメラ内蔵型バックミラー装置において、前記カメラモジュールは、レンズおよびＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの画像センサを有するカメラ本体、画像信号処理部、電源部などで構成されており、画像信号処理部からの画像信号を車室内のモニタに出力することで、前輪付近の路面をモニタに画像表示するように構成されている。そして、このようなカメラモジュールを内蔵するミラーハウジングには、カメラ本体のレンズおよび照明光源を臨ませる開口部が形成されており、通常、この開口部は透明カバーによって塞がれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来のカメラ内蔵型バックミラー装置においては、カメラ本体のレンズおよび照明光源を臨ませる開口部の面積が比較的大きいため、ミラーハウジングの剛性が低下してミラーにビビリ振動が発生するという問題が指摘されている。また、カメラ本体のレンズの位置が開口部を塞ぐ透明カバーによって制限されるため、その撮影可能な画角が一般に狭いという問題も指摘されている。
【０００５】
さらに、透明カバーの内面には防塵、防水対策が施されていないため、ミラーの周囲などからミラーハウジング内に侵入した塵埃が透明カバーの内面に付着することがある。加えて、ミラーハウジング内の湿度の上昇や温度の低下によって透明カバーの内面に曇りや結露が発生し、その結果、透明カバーの透光性が低下することがある。さらには、照明光源からの照明光がカメラ本体のレンズに回り込むことがある。また、雨天時や洗車後などに透明カバーの外面に水滴が付着すると、その水滴のレンズ作用によってカメラ本体への入射光が不用意に屈折されてしまうことがある。このような場合、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影できなくなる。
【０００６】
さらに、カメラモジュールの少なくともカメラ本体と画像信号処理部とが一体型に構成されているため、ミラーハウジング内に大きな収容スペースを確保する必要がある。しかしながら、電動ミラーを装着した電動格納型のミラーハウジングにおいては、内部に鏡面調整アクチュエータや電動格納ユニットが配設される関係で、大きな収容スペースを確保するのが難しく、カメラモジュールの内蔵が困難となることもある。
【０００７】
そこで、本発明は、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、カメラ本体が透明カバーを介して明瞭な画像を広画角で撮影でき、カメラモジュールの内蔵も容易な照明付きカメラ内蔵型バックミラー装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する手段として、請求項１に記載の発明は、後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓に隣接して配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されており、前記凹部は、前記ミラーハウジングの壁面を前記ミラーハウジング本体内部側に突出するように設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓に隣接して配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が捕剛される。従って、ミラーハウジングの剛性が高められ、ミラーのビビリ振動等が防止される。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されていると共に、前記撮影窓および前記凹部を覆う透明カバーがシール部材を介して装着され、この透明カバーにはシール部材を介して前記カメラ本体が固定されることを特徴とする。この請求項２に記載の発明では、透明カバーが撮影窓および凹部を覆ってミラーハウジングの表面形状を凹凸の殆どない形状とするため、風切り音の発生が防止される。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りを透明カバーが遮断するため、カメラ本体や照明光源の破損や汚損による故障が防止される。さらに、カメラ本体のレンズや照明光源が対面する透明カバーの内面は、シール部材によって外部と遮断されているため、塵埃の付着が防止されて清浄に保持される。その結果、照明光源は清浄な照明カバーを介して確実に照明光を照射し、カメラ本体は清浄な透明カバーを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されていると共に、前記撮影窓および前記凹部を覆う透明カバーがシール部材を介して装着され、この透明カバーには、シール部材を介して前記カメラ本体が固定されると共に、前記カメラ本体と照明光源との間に遮光壁が形成されていることを特徴とする。この請求項３に記載の発明では、照明光源からの照明光がカメラ本体のレンズに回り込むのを遮光壁が防止するため、カメラ本体は、白ボケが無く暗い部分も明瞭な画像を撮影することが可能となる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記凹部には、これをハウジングとして照明光源が収容されていることを特徴とする。この請求項４に記載の発明では、照明光源からの照明光により、夜間などにおいてもカメラ本体が撮影可能となる。
【００１３】
請求項５に記載の発明では、請求項２または請求項３に記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記透明カバーには、前記カメラ本体のレンズが突入する湾曲断面の膨出部が形成されていることを特徴とする。この請求項５に記載の発明では、カメラ本体のレンズが透明カバーの膨出部に突入することで、その撮影可能な画角が広がる。換言すれば、撮影窓の開口面積が減少しても必要な画角を得ることができるため、撮影窓の開口面積をより減少させることで、ミラーハウジングの剛性がより一層高められる。なお、前記透明カバーの膨出部の外面を例えば滑らかな楕円球面とすれば、自動車の高速走行時や強風時に走行風が透明カバーの外面を円滑に流れるため、風切り音が低減される。
【００１４】
請求項６に記載の発明では、請求項２、３、５の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記照明光源からの照明光を拡散させる拡散レンズが前記透明カバーの内面側に設けられていることを特徴とする。この請求項６に記載の発明では、照明光源からの照明光が拡散レンズにより拡散されるため、カメラ本体は明るい画像を撮影可能となる。なお、拡散レンズが赤外線透過フィルタの内側に設けられている場合、拡散レンズが外部から見えることがなく、見栄えがよい。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項４〜請求項６の何れかに記載の発明であって、前記照明光源が近赤外光を発光し、前記カメラ本体が近赤外光に対する感度を有することを特徴とする。この請求項７に記載の発明では、夜間などにおいて近赤外光の照明によりカメラ本体が撮影可能となる。その際、照明光が近赤外光であって人に見えないため、他の車両の運転者や歩行者を惑わせることがない。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明であって、前記透明カバーには、前記照明光源が収容された凹部を覆う部分の内面に赤外線透過フィルタが設けられていることを特徴とする。この請求項８に記載の発明では、赤外線透過フィルタにより凹部内に収容された照明光源などが外部から見えないため、カメラ内蔵型バックミラー装置の美観が向上する。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項２〜請求項８の何れかに記載の発明であって、前記透明カバーの内面にヒータ機能を有する透明導電膜または電熱線透明膜がコーティングされていることを特徴とする。この請求項９に記載の発明では、透明導電膜または電熱線透明膜のヒータ機能により透明カバーの内面の曇りや結露が防止されるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影可能となる。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、請求項２〜請求項９の何れかに記載の発明であって、前記透明カバーの外面に親水性被膜がコーティングされていることを特徴とする。この請求項１０に記載の発明では、雨天時や洗車後などに透明カバーの外面に水滴が付着しても、親水性被膜により水滴はレンズ状となることなく膜状に広がるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影可能となる。
【００１９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜請求項１０の何れかに記載の発明であって、前記カメラモジュールは、カメラ本体と画像信号処理部とがハーネスを介して接続された分離型に構成されていることを特徴とする。この請求項１１に記載の発明では、カメラモジュールを構成するカメラ本体と画像信号処理部とが一体型ではなく、ハーネスを介して接続された分離型に構成されているため、電動ミラーを装着した電動格納型のミラーハウジングのように鏡面調整アクチュエータや電動格納ユニットが収容される関係で収容スペースが限られているミラーハウジング内にも、カメラ本体と共に画像信号処理部が容易に収容される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係るカメラ内蔵型バックミラー装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置からミラーを外した状態でその内部の概略構造を示す斜視図、図２は図１に示したミラーハウジングの下部に形成される撮影窓および凹部付近の部分拡大断面図、図３は図２に示した透明カバーをミラーハウジングの下方から見た正面図である。
【００２１】
一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置は、図１に示すように、ミラーベース１に対してミラーハウジング２が電動格納ユニット３のモータ（図示省略）の駆動により略垂直な支点軸の回りに回動する電動格納式のドアミラー装置として構成されており、前記ミラーベース１が図示しない自動車の例えば助手席側のサイドドアに固定されて使用される。
【００２２】
前記ミラーハウジング２の後面側の開口部２Ａには、図示しない電動ミラーが鏡面調整ユニット４の駆動により上下方向および左右方向に傾動自在に装着される。このようなミラーハウジング２には、自動車の例えば助手席側の前輪付近の路面を撮影する下方視認用のカメラモジュール５およびその照明光源６が内蔵される。そのための構造として、前記ミラーハウジング２の下部には、図２に拡大して示すように、カメラモジュール５を構成するカメラ本体５Ａの先端に装着された広角のレンズ５Ｂを臨ませる撮影窓２Ｂと、前記照明光源６を収容可能な凹部２Ｃとが隣接して形成されている。この凹部２Ｃは、下方に開口する箱型断面に形成されている。
【００２３】
このように、カメラモジュール５およびその照明光源６を内蔵するためにミラーハウジング２に追加加工されるのは、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂを臨ませる開口面積の小さい撮影窓２Ｂと、照明光源６を収容可能な箱型断面の凹部２Ｃであり、前記撮影窓２Ｂの周囲は凹部２Ｃの箱型の断面形状によって補剛されている。このため、ミラーハウジング２は、撮影窓２Ｂが開口されているにも拘わらず捩じれ強度が増大し、自動車の車体から運転振動を受けても、電動ミラー（図示省略）にビビリ振動を発生させることがない。
【００２４】
ここで、図１および図２に示すように、前記ミラーハウジング２の下部には、前記撮影窓２Ｂおよび凹部２Ｃを覆う透明カバー７が装着される。このため、ミラーハウジング２の表面形状が凹凸の殆どない形状となり、風切り音の発生が防止される。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りは透明カバー７で遮断され、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂや照明光源６の各発光ダイオード６Ａの破損や汚損による故障が防止される。
【００２５】
前記透明カバー７は、２色成形などの手段により、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂおよび照明光源６の各発光ダイオード６Ａに対面するカバー本体７Ａが透明な樹脂で成形され、このカバー本体７Ａの周囲を囲むフレーム部７Ｂが例えば黒色の不透明な樹脂で成形されている。そして、この不透明なフレーム部７Ｂには、各発光ダイオード６Ａからの照明光がカメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに回り込むのを防止するための遮光壁７Ｃが一体に成形されている。このため、曇天時や夜間などにおいて、各発光ダイオード６Ａの点灯によりカメラ本体５Ａのレンズ５Ｂの前方を照射して撮影する場合、カメラ本体５Ａは白ボケが無く暗い部分も明瞭な画像を撮影することができる。
【００２６】
このような透明カバー７は、前記凹部２Ｃを覆う部分のフレーム部７Ｂおよび遮光壁７Ｃの端面がシール部材としてのパッキン８を介してミラーハウジング２の凹部２Ｃの接合端面に接合される。そして、撮影窓２Ｂを覆う部分のフレーム部７Ｂおよび遮光壁７Ｃの端面には、シール部材としてのパッキン９を介してカメラ本体５Ａを固定している。すなわち、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂや照明光源６の各発光ダイオード６Ａが対面する透明カバー７のカバー本体７Ａの内面は、パッキン８およびパッキン９によって外部と遮断されている。このため、ミラーハウジング２の開口部２Ａ（図１参照）と図示しない電動ミラーの周縁部との隙間などからミラーハウジング２内に塵埃が侵入しても、その塵埃がカバー本体７Ａの内面に付着することがなく、カバー本体７Ａは清浄に保持される。その結果、各発光ダイオード６Ａは清浄なカバー本体７Ａを通して確実に照明光を照射でき、カメラ本体５Ａは清浄なカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影することができる。
【００２７】
ここで、前記カメラ本体５Ａは、可視光および近赤外光に感度のあるものとすることができる。この場合、前記照明光源６の各発光ダイオード６Ａとしては、近赤外光を発光する赤外発光ダイオードを採用し、各発光ダイオード６Ａに対面する透明カバー７のカバー本体７Ａの内面には、図２に拡大して示すように、赤外線透過フィルタ１０を張設するのが好ましい。この赤外線透過フィルタ１０は、可視光線を透過せず、近赤外を含む赤外線を透過する特性の樹脂フィルムによって構成されるが、このような特性を有する多層膜をガラス面にコーティングして構成してもよい。
【００２８】
このように構成することで、カメラ本体５Ａは、夜間などにおいても赤外発光ダイオードからの近赤外光の照明により明瞭な画像を撮影することができる。その際、照明光が近赤外光であって人に見えないため、他の車両の運転者や歩行者を惑わせることがない。また、図３に示すように、赤外線透過フィルタ１０の存在によって凹部２Ｃの内部の照明光源６などが透明カバー７のカバー本体７Ａを通して外部から見えないため、カメラ内蔵型バックミラー装置の美観が向上する。
【００２９】
また、この場合、図２に示すように、各発光ダイオード６Ａからの照明光を拡散させる拡散レンズ１１を前記赤外線透過フィルタ１０の内側に設けると、各発光ダイオード６Ａからの照明光を拡散レンズ１１が拡散するため、カメラ本体５Ａは、拡散された照明光により明るい画像を撮影することができる。この場合も、拡散レンズ１１はその手前の赤外線透過フィルタ１０により透明カバー７のカバー本体７Ａを通して見えることがなく、見栄えを損なうことがない。
【００３０】
ここで、図２に示す透明カバー７のカバー本体７Ａの内面、少なくともカメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに対面する内面には、図示を省略したが、ヒータ機能を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxid）や酸化スズ等からなる透明導電膜がコーティングされている。この透明導電膜には、図示しない電源に一対のハーネスを介して接続された一対の電極が固定されている。一対の電極間の透明導電膜の抵抗値は、透明導電膜の組成や膜厚を調整することにより、例えば４０Ωに設定されている。そこで、この一対の電極間に車載バッテリなどの電圧１２Ｖを印加すると、透明導電膜には０．３Ａの電流が流れ、３．６Ｗのヒータが構成されて透明カバー７のカバー本体７Ａの内面が加熱される。従って、透明カバー７のカバー本体７Ａの内面に曇りや結露が発生し易い気象条件においても、透明導電膜に通電することにより、曇りや結露が解消され、カメラ本体５Ａは透明カバー７のカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００３１】
なお、前記透明導電膜は、図４に示すように、図示しない電源に一対のハーネス１２を介して接続された一対の電極１３間に電熱線１４が接続され、この電熱線１４が所定の蛇行パターンで略全面に引き回された電熱線透明膜１５に変更することができる。この場合にも、透明カバー７のカバー本体７Ａの内面に曇りや結露が発生し易い気象条件において、電熱線透明膜１５に通電することにより、カバー本体７Ａの内面の曇りや結露が解消され、カメラ本体５Ａはカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００３２】
また、図２に示す透明カバー７のカバー本体７Ａの外面には、図示を省略したが、親水性被膜がコーティングされている。このため、雨天時や洗車後などに透明カバー７のカバー本体７Ａの外面に水滴が付着しても、親水性被膜により水滴はレンズ状となることなく膜状に広がる。その結果、カメラ本体５Ａは透明カバー７のカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００３３】
ここで、一実施形態のカメラ内蔵型バックミラー装置においては、図５の（ａ）に示すように、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに対面する透明カバー７のカバー本体７Ａが平坦に形成されている。このため、広角のレンズ５Ｂが撮影可能な破線で示す画角を確保するには、カバー本体７Ａを大きくする必要がある。すなわち、撮影窓２Ｂの開口面積を大きくする必要がある。しかしながら、撮影窓２Ｂの開口面積を大きくすると、その分、ミラーハウジング２の剛性が低下して好ましくない。
【００３４】
そこで、他の実施形態として、図５の（ｂ）に示すように、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに対面する透明カバー７のカバー本体７Ａには、前記レンズ５Ｂが突入する湾曲断面の膨出部７Ｄが形成されている。この膨出部７Ｄは、突出量が大き過ぎると、自動車の高速走行時や強風時の風切り音の発生原因となる。そこで、膨出部７Ｄの突出量は、１０ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ程度に設定される。
【００３５】
また、前記膨出部７Ｄの外面形状は、自動車の高速走行時や強風時の風切り音に大きく影響する。そこで、膨出部７Ｄの外面形状は球面あるいは楕円球面とするのが好ましい。例えば自動車の前後方向に滑らかな楕円球面とすることにより、自動車の高速走行時や強風時に走行風が透明カバー７のカバー本体７Ａの膨出部７Ｄを円滑に流れるようになり、風切り音が低減される。
【００３６】
このように構成された他の実施形態では、図５の（ｂ）に示すように、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂが膨出部７Ｄに突入することで、カメラ本体５Ａの撮影可能な画角が破線で示すように広がる。換言すれば、撮影窓２Ｂの開口面積を減少しても必要な画角を得ることができ、その分、撮影窓２Ｂの開口面積は、図５の（ａ）に示す例に較べて減少している。従って、ミラーハウジング２の剛性が一層高められている。また、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂが膨出部７Ｄに突入してカメラ本体５Ａの位置が透明カバー７側に移動することで、ミラーハウジング２内にはスペース的な余裕が生まれる。
【００３７】
また、樹脂成形されるミラーハウジング２の形割りラインの付近にカメラ本体５Ａを配置する必要がある場合、図５の（ｂ）に示したように透明カバー７のカバー本体７Ａに膨出部７Ｄが形成されていると、前記ミラーハウジング２の形割りラインの近傍に曲率が大きく変化する意匠面が形成されていても、その意匠面によってカメラ本体５Ａの撮影可能な画角が狭められることがなく、カメラ本体５Ａは必要な画角で撮影することができる。
【００３８】
ここで、前記カメラモジュール５は、図６に示すように、前記レンズ５Ｂを介して受光するＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの画像センサ５Ｃを内蔵した前記カメラ本体５Ａと、このカメラ本体５Ａが撮影した画像の信号が入力される画像信号処理部５Ｄとがハーネス５Ｅを介して接続された分離型に構成されており、画像信号処理部５Ｄには他のハーネス５Ｆが接続されている。前記ハーネス５Ｅは、カメラ本体５Ａに付設されており、その先端のコネクタ５Ｇを介して画像信号処理部５Ｄに接続される。このハーネス５Ｅの長さは、カメラ本体５Ａから画像信号処理部５Ｄへ出力される画像信号の劣化やノイズの混入を極力防止できるように、例えば１０ｃｍ以内に設定されている。
【００３９】
このようなカメラモジュール５は、図７に示すように、ミラーベース１に対してミラーハウジング２を回動操作する前記電動格納ユニット３や、電動ミラーを傾動操作する前記鏡面調整ユニット４が収容されたミラーハウジング２内の限られた収容スペース内に、カメラ本体５Ａと画像信号処理部５Ｄとが分離して収容されている。すなわち、カメラ本体５Ａは、ミラーハウジング２の撮影窓２Ｂ（図２参照）の近傍にレンズ５Ｂを臨ませた下向きの姿勢でミラーハウジング２内の下部に収容され、このカメラ本体５Ａの上方に画像信号処理部５Ｄが分離して収容されている。そして、画像信号処理部５Ｄに接続されたハーネス５Ｆの端部のコネクタ５Ｈがミラーベース１の内部を通して自動車の車室内に引き込まれ、図示しない電源およびモニタに接続されることにより、カメラモジュール５はカメラ本体５Ａが撮影した画像をモニタに表示できるようになっている。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したとおり、請求項１に記載の発明によれば、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓に隣接して配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が補剛される。従って、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、ミラーのビビリ振動等を防止することができる。
【００４１】
請求項２に記載の発明によれば、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が補剛される。従って、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、ミラーのビビリ振動等を防止することができる。
さらに、請求項２に記載の発明によれば、透明カバーが撮影窓および凹部を覆ってミラーハウジングの表面形状を凹凸の殆どない形状とするため、風切り音の発生を防止することができる。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りを透明カバーが遮断するため、カメラ本体や照明光源の破損や汚損による故障を防止することができる。さらに、カメラ本体のレンズや照明光源が対面する透明カバーの内面は、シール部材によって外部と遮断されているため、塵埃の付着が防止されて清浄に保持される。その結果、照明光源は清浄な透明カバーを介して確実に照明光を照射でき、カメラ本体は清浄な透明カバーを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影することができる。
【００４２】
請求項３に記載の発明によれば、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が補剛される。従って、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、ミラーのビビリ振動等を防止することができる。
さらに、請求項３に記載の発明によれば、透明カバーが撮影窓および凹部を覆ってミラーハウジングの表面形状を凹凸の殆どない形状とするため、風切り音の発生を防止することができる。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りを透明カバーが遮断するため、カメラ本体や照明光源の破損や汚損による故障を防止することができる。さらに、カメラ本体のレンズや照明光源が対面する透明カバーの内面は、シール部材によって外部と遮断されているため、塵埃の付着が防止されて清浄に保持される。その結果、照明光源は清浄な透明カバーを介して確実に照明光を照射でき、カメラ本体は清浄な透明カバーを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影することができる。
さらに、請求項３に記載の発明によれば、照明光源からの照明光がカメラ本体のレンズに回り込むのを遮光壁が防止するため、カメラ本体は、白ボケが無く暗い部分も明瞭な画像を撮影できる。
【００４３】
請求項４に記載の発明によれば、照明光源からの照明光により、夜間などにおいてもカメラ本体が撮影可能となる。
【００４４】
請求項５に記載の発明によれば、カメラ本体のレンズが透明カバーの膨出部に突入することで、その撮影可能な画角が広がる。換言すれば、撮影窓の開口面積を減少しても必要な画角を得ることができる。従って、撮影窓の開口面積をより減少させてミラーハウジングの剛性をより一層高めることができる。なお、前記透明カバーの膨出部の外面を例えば滑らかな楕円球面とすれば、自動車の高速走行時や強風時に走行風が透明カバーの外面を円滑に流れるため、風切り音を低減できる。
【００４５】
請求項６に記載の発明によれば、照明光源からの照明光が拡散レンズにより拡散されるため、カメラ本体は明るい画像を撮影可能となる。なお、拡散レンズが赤外線透過フィルタの内側に設けられている場合、拡散レンズが外部から見えることがなく、見栄えがよい。
【００４６】
請求項７に記載の発明によれば、カメラ本体は夜間などにおいても近赤外光の照明により明瞭な画像を撮影することができる。その際、照明光が近赤外光であって人に見えないため、他の車両の運転者や歩行者を惑わせることがない。
【００４７】
請求項８に記載の発明によれば、赤外線透過フィルタにより凹部内に収容された照明光源などが外部から見えないため、カメラ内蔵型バックミラー装置の美観が向上する。
【００４８】
請求項９に記載の発明によれば、透明導電膜または電熱線透明膜のヒータ機能により透明カバーの内面の曇りや結露を防止することができるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００４９】
請求項１０に記載の発明によれば、雨天時や洗車後などに透明カバーの外面に水滴が付着しても、親水性被膜により水滴はレンズ状となることなく膜状に広がるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００５０】
請求項１１に記載の発明では、カメラモジュールを構成するカメラ本体と画像信号処理部とが一体型ではなく、ハーネスを介して接続された分離型に構成されているため、電動ミラーを装着した電動格納型のミラーハウジングのように鏡面調整アクチュエータや電動格納ユニットが収容される関係で収容スペースが限られているミラーハウジング内にも、カメラ本体と共に画像信号処理部が容易に収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置からミラーを外した状態でその内部の概略構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示したミラーハウジングの下部に形成される撮影窓および凹部付近の部分拡大断面図である。
【図３】図２に示した透明カバーをミラーハウジングの下方から見た正面図である。
【図４】図２に示した透明カバーのカバー本体の内面に透明導電膜に代ってコーティングされる電熱線透明膜の平面図である。
【図５】図２に示したカメラ本体のレンズに対面する透明カバーのカバー本体を示す部分拡大断面図であり、（ａ）は図２に対応した一実施形態の部分拡大断面図、（ｂ）は他の実施形態の部分拡大断面図である。
【図６】一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置に内蔵されるカメラモジュールの概略構成を示す平面図である。
【図７】図６に示したカメラモジュールのミラーハウジング内における配置図である。
【符号の説明】
１ ：ミラーベース
２ ：ミラーハウジング
２Ａ：開口部
２Ｂ：撮影窓
２Ｃ：凹部
３ ：電動格納ユニット
４ ：鏡面調整ユニット
５ ：カメラモジュール
５Ａ：カメラ本体
５Ｂ：レンズ
５Ｃ：画像センサ
５Ｄ：画像信号処理部
５Ｅ：ハーネス
５Ｆ：ハーネス
５Ｇ：コネクタ
５Ｈ：コネクタ
６ ：照明光源
６Ａ：発光ダイオード
７ ：透明カバー
７Ａ：カバー本体
７Ｂ：フレーム部
７Ｃ：遮光壁
７Ｄ：膨出部
８ ：パッキン
９ ：パッキン
１０ ：赤外線透過フィルタ
１１ ：拡散レンズ
１２ ：ハーネス
１３ ：電極
１４ ：電熱線
１５ ：電熱線透明膜
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のドア等に付設される後方視認用のバックミラー装置に関し、詳しくは、下方視認用のカメラモジュールが内蔵されたカメラ内蔵型バックミラー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車の左右のドアには後方視認用のバックミラー装置が付設されているが、このバックミラー装置では、その下方から斜め前方にわたる路面を視認することができない。このため、自動車の運転席から見た視界においては、特に助手席側の前輪付近の路面が死角となり、その付近に障害物があると、これを知らずに前輪に巻き込む恐れがある。そこで、このような事態を回避するため、前輪付近の路面を視認できるカメラモジュールおよびその照明光源を内蔵したカメラ内蔵型バックミラー装置が種々開発されている（特開２０００−１１５７５９号公報、米国特許第５，４９７，３０６号公報参照。）
【０００３】
この種のカメラ内蔵型バックミラー装置において、前記カメラモジュールは、レンズおよびＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの画像センサを有するカメラ本体、画像信号処理部、電源部などで構成されており、画像信号処理部からの画像信号を車室内のモニタに出力することで、前輪付近の路面をモニタに画像表示するように構成されている。そして、このようなカメラモジュールを内蔵するミラーハウジングには、カメラ本体のレンズおよび照明光源を臨ませる開口部が形成されており、通常、この開口部は透明カバーによって塞がれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来のカメラ内蔵型バックミラー装置においては、カメラ本体のレンズおよび照明光源を臨ませる開口部の面積が比較的大きいため、ミラーハウジングの剛性が低下してミラーにビビリ振動が発生するという問題が指摘されている。また、カメラ本体のレンズの位置が開口部を塞ぐ透明カバーによって制限されるため、その撮影可能な画角が一般に狭いという問題も指摘されている。
【０００５】
さらに、透明カバーの内面には防塵、防水対策が施されていないため、ミラーの周囲などからミラーハウジング内に侵入した塵埃が透明カバーの内面に付着することがある。加えて、ミラーハウジング内の湿度の上昇や温度の低下によって透明カバーの内面に曇りや結露が発生し、その結果、透明カバーの透光性が低下することがある。さらには、照明光源からの照明光がカメラ本体のレンズに回り込むことがある。また、雨天時や洗車後などに透明カバーの外面に水滴が付着すると、その水滴のレンズ作用によってカメラ本体への入射光が不用意に屈折されてしまうことがある。このような場合、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影できなくなる。
【０００６】
さらに、カメラモジュールの少なくともカメラ本体と画像信号処理部とが一体型に構成されているため、ミラーハウジング内に大きな収容スペースを確保する必要がある。しかしながら、電動ミラーを装着した電動格納型のミラーハウジングにおいては、内部に鏡面調整アクチュエータや電動格納ユニットが配設される関係で、大きな収容スペースを確保するのが難しく、カメラモジュールの内蔵が困難となることもある。
【０００７】
そこで、本発明は、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、カメラ本体が透明カバーを介して明瞭な画像を広画角で撮影でき、カメラモジュールの内蔵も容易な照明付きカメラ内蔵型バックミラー装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する手段として、請求項１に記載の発明は、後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓に隣接して配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されており、前記凹部は、前記ミラーハウジングの壁面を前記ミラーハウジング本体内部側に突出するように設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓に隣接して配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が捕剛される。従って、ミラーハウジングの剛性が高められ、ミラーのビビリ振動等が防止される。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されていると共に、前記撮影窓および前記凹部を覆う透明カバーがシール部材を介して装着され、この透明カバーにはシール部材を介して前記カメラ本体が固定されることを特徴とする。この請求項２に記載の発明では、透明カバーが撮影窓および凹部を覆ってミラーハウジングの表面形状を凹凸の殆どない形状とするため、風切り音の発生が防止される。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りを透明カバーが遮断するため、カメラ本体や照明光源の破損や汚損による故障が防止される。さらに、カメラ本体のレンズや照明光源が対面する透明カバーの内面は、シール部材によって外部と遮断されているため、塵埃の付着が防止されて清浄に保持される。その結果、照明光源は清浄な照明カバーを介して確実に照明光を照射し、カメラ本体は清浄な透明カバーを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されていると共に、前記撮影窓および前記凹部を覆う透明カバーがシール部材を介して装着され、この透明カバーには、シール部材を介して前記カメラ本体が固定されると共に、前記カメラ本体と照明光源との間に遮光壁が形成されていることを特徴とする。この請求項３に記載の発明では、照明光源からの照明光がカメラ本体のレンズに回り込むのを遮光壁が防止するため、カメラ本体は、白ボケが無く暗い部分も明瞭な画像を撮影することが可能となる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記凹部には、これをハウジングとして照明光源が収容されていることを特徴とする。この請求項４に記載の発明では、照明光源からの照明光により、夜間などにおいてもカメラ本体が撮影可能となる。
【００１３】
請求項５に記載の発明では、請求項２または請求項３に記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記透明カバーには、前記カメラ本体のレンズが突入する湾曲断面の膨出部が形成されていることを特徴とする。この請求項５に記載の発明では、カメラ本体のレンズが透明カバーの膨出部に突入することで、その撮影可能な画角が広がる。換言すれば、撮影窓の開口面積が減少しても必要な画角を得ることができるため、撮影窓の開口面積をより減少させることで、ミラーハウジングの剛性がより一層高められる。なお、前記透明カバーの膨出部の外面を例えば滑らかな楕円球面とすれば、自動車の高速走行時や強風時に走行風が透明カバーの外面を円滑に流れるため、風切り音が低減される。
【００１４】
請求項６に記載の発明では、請求項２、３、５の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、前記照明光源からの照明光を拡散させる拡散レンズが前記透明カバーの内面側に設けられていることを特徴とする。この請求項６に記載の発明では、照明光源からの照明光が拡散レンズにより拡散されるため、カメラ本体は明るい画像を撮影可能となる。なお、拡散レンズが赤外線透過フィルタの内側に設けられている場合、拡散レンズが外部から見えることがなく、見栄えがよい。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項４〜請求項６の何れかに記載の発明であって、前記照明光源が近赤外光を発光し、前記カメラ本体が近赤外光に対する感度を有することを特徴とする。この請求項７に記載の発明では、夜間などにおいて近赤外光の照明によりカメラ本体が撮影可能となる。その際、照明光が近赤外光であって人に見えないため、他の車両の運転者や歩行者を惑わせることがない。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明であって、前記透明カバーには、前記照明光源が収容された凹部を覆う部分の内面に赤外線透過フィルタが設けられていることを特徴とする。この請求項８に記載の発明では、赤外線透過フィルタにより凹部内に収容された照明光源などが外部から見えないため、カメラ内蔵型バックミラー装置の美観が向上する。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項２〜請求項８の何れかに記載の発明であって、前記透明カバーの内面にヒータ機能を有する透明導電膜または電熱線透明膜がコーティングされていることを特徴とする。この請求項９に記載の発明では、透明導電膜または電熱線透明膜のヒータ機能により透明カバーの内面の曇りや結露が防止されるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影可能となる。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、請求項２〜請求項９の何れかに記載の発明であって、前記透明カバーの外面に親水性被膜がコーティングされていることを特徴とする。この請求項１０に記載の発明では、雨天時や洗車後などに透明カバーの外面に水滴が付着しても、親水性被膜により水滴はレンズ状となることなく膜状に広がるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影可能となる。
【００１９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜請求項１０の何れかに記載の発明であって、前記カメラモジュールは、カメラ本体と画像信号処理部とがハーネスを介して接続された分離型に構成されていることを特徴とする。この請求項１１に記載の発明では、カメラモジュールを構成するカメラ本体と画像信号処理部とが一体型ではなく、ハーネスを介して接続された分離型に構成されているため、電動ミラーを装着した電動格納型のミラーハウジングのように鏡面調整アクチュエータや電動格納ユニットが収容される関係で収容スペースが限られているミラーハウジング内にも、カメラ本体と共に画像信号処理部が容易に収容される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係るカメラ内蔵型バックミラー装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置からミラーを外した状態でその内部の概略構造を示す斜視図、図２は図１に示したミラーハウジングの下部に形成される撮影窓および凹部付近の部分拡大断面図、図３は図２に示した透明カバーをミラーハウジングの下方から見た正面図である。
【００２１】
一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置は、図１に示すように、ミラーベース１に対してミラーハウジング２が電動格納ユニット３のモータ（図示省略）の駆動により略垂直な支点軸の回りに回動する電動格納式のドアミラー装置として構成されており、前記ミラーベース１が図示しない自動車の例えば助手席側のサイドドアに固定されて使用される。
【００２２】
前記ミラーハウジング２の後面側の開口部２Ａには、図示しない電動ミラーが鏡面調整ユニット４の駆動により上下方向および左右方向に傾動自在に装着される。このようなミラーハウジング２には、自動車の例えば助手席側の前輪付近の路面を撮影する下方視認用のカメラモジュール５およびその照明光源６が内蔵される。そのための構造として、前記ミラーハウジング２の下部には、図２に拡大して示すように、カメラモジュール５を構成するカメラ本体５Ａの先端に装着された広角のレンズ５Ｂを臨ませる撮影窓２Ｂと、前記照明光源６を収容可能な凹部２Ｃとが隣接して形成されている。この凹部２Ｃは、下方に開口する箱型断面に形成されている。
【００２３】
このように、カメラモジュール５およびその照明光源６を内蔵するためにミラーハウジング２に追加加工されるのは、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂを臨ませる開口面積の小さい撮影窓２Ｂと、照明光源６を収容可能な箱型断面の凹部２Ｃであり、前記撮影窓２Ｂの周囲は凹部２Ｃの箱型の断面形状によって補剛されている。このため、ミラーハウジング２は、撮影窓２Ｂが開口されているにも拘わらず捩じれ強度が増大し、自動車の車体から運転振動を受けても、電動ミラー（図示省略）にビビリ振動を発生させることがない。
【００２４】
ここで、図１および図２に示すように、前記ミラーハウジング２の下部には、前記撮影窓２Ｂおよび凹部２Ｃを覆う透明カバー７が装着される。このため、ミラーハウジング２の表面形状が凹凸の殆どない形状となり、風切り音の発生が防止される。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りは透明カバー７で遮断され、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂや照明光源６の各発光ダイオード６Ａの破損や汚損による故障が防止される。
【００２５】
前記透明カバー７は、２色成形などの手段により、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂおよび照明光源６の各発光ダイオード６Ａに対面するカバー本体７Ａが透明な樹脂で成形され、このカバー本体７Ａの周囲を囲むフレーム部７Ｂが例えば黒色の不透明な樹脂で成形されている。そして、この不透明なフレーム部７Ｂには、各発光ダイオード６Ａからの照明光がカメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに回り込むのを防止するための遮光壁７Ｃが一体に成形されている。このため、曇天時や夜間などにおいて、各発光ダイオード６Ａの点灯によりカメラ本体５Ａのレンズ５Ｂの前方を照射して撮影する場合、カメラ本体５Ａは白ボケが無く暗い部分も明瞭な画像を撮影することができる。
【００２６】
このような透明カバー７は、前記凹部２Ｃを覆う部分のフレーム部７Ｂおよび遮光壁７Ｃの端面がシール部材としてのパッキン８を介してミラーハウジング２の凹部２Ｃの接合端面に接合される。そして、撮影窓２Ｂを覆う部分のフレーム部７Ｂおよび遮光壁７Ｃの端面には、シール部材としてのパッキン９を介してカメラ本体５Ａを固定している。すなわち、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂや照明光源６の各発光ダイオード６Ａが対面する透明カバー７のカバー本体７Ａの内面は、パッキン８およびパッキン９によって外部と遮断されている。このため、ミラーハウジング２の開口部２Ａ（図１参照）と図示しない電動ミラーの周縁部との隙間などからミラーハウジング２内に塵埃が侵入しても、その塵埃がカバー本体７Ａの内面に付着することがなく、カバー本体７Ａは清浄に保持される。その結果、各発光ダイオード６Ａは清浄なカバー本体７Ａを通して確実に照明光を照射でき、カメラ本体５Ａは清浄なカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影することができる。
【００２７】
ここで、前記カメラ本体５Ａは、可視光および近赤外光に感度のあるものとすることができる。この場合、前記照明光源６の各発光ダイオード６Ａとしては、近赤外光を発光する赤外発光ダイオードを採用し、各発光ダイオード６Ａに対面する透明カバー７のカバー本体７Ａの内面には、図２に拡大して示すように、赤外線透過フィルタ１０を張設するのが好ましい。この赤外線透過フィルタ１０は、可視光線を透過せず、近赤外を含む赤外線を透過する特性の樹脂フィルムによって構成されるが、このような特性を有する多層膜をガラス面にコーティングして構成してもよい。
【００２８】
このように構成することで、カメラ本体５Ａは、夜間などにおいても赤外発光ダイオードからの近赤外光の照明により明瞭な画像を撮影することができる。その際、照明光が近赤外光であって人に見えないため、他の車両の運転者や歩行者を惑わせることがない。また、図３に示すように、赤外線透過フィルタ１０の存在によって凹部２Ｃの内部の照明光源６などが透明カバー７のカバー本体７Ａを通して外部から見えないため、カメラ内蔵型バックミラー装置の美観が向上する。
【００２９】
また、この場合、図２に示すように、各発光ダイオード６Ａからの照明光を拡散させる拡散レンズ１１を前記赤外線透過フィルタ１０の内側に設けると、各発光ダイオード６Ａからの照明光を拡散レンズ１１が拡散するため、カメラ本体５Ａは、拡散された照明光により明るい画像を撮影することができる。この場合も、拡散レンズ１１はその手前の赤外線透過フィルタ１０により透明カバー７のカバー本体７Ａを通して見えることがなく、見栄えを損なうことがない。
【００３０】
ここで、図２に示す透明カバー７のカバー本体７Ａの内面、少なくともカメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに対面する内面には、図示を省略したが、ヒータ機能を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxid）や酸化スズ等からなる透明導電膜がコーティングされている。この透明導電膜には、図示しない電源に一対のハーネスを介して接続された一対の電極が固定されている。一対の電極間の透明導電膜の抵抗値は、透明導電膜の組成や膜厚を調整することにより、例えば４０Ωに設定されている。そこで、この一対の電極間に車載バッテリなどの電圧１２Ｖを印加すると、透明導電膜には０．３Ａの電流が流れ、３．６Ｗのヒータが構成されて透明カバー７のカバー本体７Ａの内面が加熱される。従って、透明カバー７のカバー本体７Ａの内面に曇りや結露が発生し易い気象条件においても、透明導電膜に通電することにより、曇りや結露が解消され、カメラ本体５Ａは透明カバー７のカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００３１】
なお、前記透明導電膜は、図４に示すように、図示しない電源に一対のハーネス１２を介して接続された一対の電極１３間に電熱線１４が接続され、この電熱線１４が所定の蛇行パターンで略全面に引き回された電熱線透明膜１５に変更することができる。この場合にも、透明カバー７のカバー本体７Ａの内面に曇りや結露が発生し易い気象条件において、電熱線透明膜１５に通電することにより、カバー本体７Ａの内面の曇りや結露が解消され、カメラ本体５Ａはカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００３２】
また、図２に示す透明カバー７のカバー本体７Ａの外面には、図示を省略したが、親水性被膜がコーティングされている。このため、雨天時や洗車後などに透明カバー７のカバー本体７Ａの外面に水滴が付着しても、親水性被膜により水滴はレンズ状となることなく膜状に広がる。その結果、カメラ本体５Ａは透明カバー７のカバー本体７Ａを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００３３】
ここで、一実施形態のカメラ内蔵型バックミラー装置においては、図５の（ａ）に示すように、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに対面する透明カバー７のカバー本体７Ａが平坦に形成されている。このため、広角のレンズ５Ｂが撮影可能な破線で示す画角を確保するには、カバー本体７Ａを大きくする必要がある。すなわち、撮影窓２Ｂの開口面積を大きくする必要がある。しかしながら、撮影窓２Ｂの開口面積を大きくすると、その分、ミラーハウジング２の剛性が低下して好ましくない。
【００３４】
そこで、他の実施形態として、図５の（ｂ）に示すように、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂに対面する透明カバー７のカバー本体７Ａには、前記レンズ５Ｂが突入する湾曲断面の膨出部７Ｄが形成されている。この膨出部７Ｄは、突出量が大き過ぎると、自動車の高速走行時や強風時の風切り音の発生原因となる。そこで、膨出部７Ｄの突出量は、１０ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ程度に設定される。
【００３５】
また、前記膨出部７Ｄの外面形状は、自動車の高速走行時や強風時の風切り音に大きく影響する。そこで、膨出部７Ｄの外面形状は球面あるいは楕円球面とするのが好ましい。例えば自動車の前後方向に滑らかな楕円球面とすることにより、自動車の高速走行時や強風時に走行風が透明カバー７のカバー本体７Ａの膨出部７Ｄを円滑に流れるようになり、風切り音が低減される。
【００３６】
このように構成された他の実施形態では、図５の（ｂ）に示すように、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂが膨出部７Ｄに突入することで、カメラ本体５Ａの撮影可能な画角が破線で示すように広がる。換言すれば、撮影窓２Ｂの開口面積を減少しても必要な画角を得ることができ、その分、撮影窓２Ｂの開口面積は、図５の（ａ）に示す例に較べて減少している。従って、ミラーハウジング２の剛性が一層高められている。また、カメラ本体５Ａのレンズ５Ｂが膨出部７Ｄに突入してカメラ本体５Ａの位置が透明カバー７側に移動することで、ミラーハウジング２内にはスペース的な余裕が生まれる。
【００３７】
また、樹脂成形されるミラーハウジング２の形割りラインの付近にカメラ本体５Ａを配置する必要がある場合、図５の（ｂ）に示したように透明カバー７のカバー本体７Ａに膨出部７Ｄが形成されていると、前記ミラーハウジング２の形割りラインの近傍に曲率が大きく変化する意匠面が形成されていても、その意匠面によってカメラ本体５Ａの撮影可能な画角が狭められることがなく、カメラ本体５Ａは必要な画角で撮影することができる。
【００３８】
ここで、前記カメラモジュール５は、図６に示すように、前記レンズ５Ｂを介して受光するＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの画像センサ５Ｃを内蔵した前記カメラ本体５Ａと、このカメラ本体５Ａが撮影した画像の信号が入力される画像信号処理部５Ｄとがハーネス５Ｅを介して接続された分離型に構成されており、画像信号処理部５Ｄには他のハーネス５Ｆが接続されている。前記ハーネス５Ｅは、カメラ本体５Ａに付設されており、その先端のコネクタ５Ｇを介して画像信号処理部５Ｄに接続される。このハーネス５Ｅの長さは、カメラ本体５Ａから画像信号処理部５Ｄへ出力される画像信号の劣化やノイズの混入を極力防止できるように、例えば１０ｃｍ以内に設定されている。
【００３９】
このようなカメラモジュール５は、図７に示すように、ミラーベース１に対してミラーハウジング２を回動操作する前記電動格納ユニット３や、電動ミラーを傾動操作する前記鏡面調整ユニット４が収容されたミラーハウジング２内の限られた収容スペース内に、カメラ本体５Ａと画像信号処理部５Ｄとが分離して収容されている。すなわち、カメラ本体５Ａは、ミラーハウジング２の撮影窓２Ｂ（図２参照）の近傍にレンズ５Ｂを臨ませた下向きの姿勢でミラーハウジング２内の下部に収容され、このカメラ本体５Ａの上方に画像信号処理部５Ｄが分離して収容されている。そして、画像信号処理部５Ｄに接続されたハーネス５Ｆの端部のコネクタ５Ｈがミラーベース１の内部を通して自動車の車室内に引き込まれ、図示しない電源およびモニタに接続されることにより、カメラモジュール５はカメラ本体５Ａが撮影した画像をモニタに表示できるようになっている。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したとおり、請求項１に記載の発明によれば、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓に隣接して配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が補剛される。従って、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、ミラーのビビリ振動等を防止することができる。
【００４１】
請求項２に記載の発明によれば、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が補剛される。従って、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、ミラーのビビリ振動等を防止することができる。
さらに、請求項２に記載の発明によれば、透明カバーが撮影窓および凹部を覆ってミラーハウジングの表面形状を凹凸の殆どない形状とするため、風切り音の発生を防止することができる。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りを透明カバーが遮断するため、カメラ本体や照明光源の破損や汚損による故障を防止することができる。さらに、カメラ本体のレンズや照明光源が対面する透明カバーの内面は、シール部材によって外部と遮断されているため、塵埃の付着が防止されて清浄に保持される。その結果、照明光源は清浄な透明カバーを介して確実に照明光を照射でき、カメラ本体は清浄な透明カバーを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影することができる。
【００４２】
請求項３に記載の発明によれば、ミラーハウジングに追加して形成される開口部がカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓だけで済み、その開口面積が減少する。加えて、ミラーハウジングには撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が形成されているため、この凹部の断面形状によって撮影窓の近傍が補剛される。従って、ミラーハウジングの剛性を高めることができ、ミラーのビビリ振動等を防止することができる。
さらに、請求項３に記載の発明によれば、透明カバーが撮影窓および凹部を覆ってミラーハウジングの表面形状を凹凸の殆どない形状とするため、風切り音の発生を防止することができる。また、自動車の走行に伴なう小石や泥水の跳ね返りを透明カバーが遮断するため、カメラ本体や照明光源の破損や汚損による故障を防止することができる。さらに、カメラ本体のレンズや照明光源が対面する透明カバーの内面は、シール部材によって外部と遮断されているため、塵埃の付着が防止されて清浄に保持される。その結果、照明光源は清浄な透明カバーを介して確実に照明光を照射でき、カメラ本体は清浄な透明カバーを介して明瞭な画像を長期にわたって撮影することができる。
さらに、請求項３に記載の発明によれば、照明光源からの照明光がカメラ本体のレンズに回り込むのを遮光壁が防止するため、カメラ本体は、白ボケが無く暗い部分も明瞭な画像を撮影できる。
【００４３】
請求項４に記載の発明によれば、照明光源からの照明光により、夜間などにおいてもカメラ本体が撮影可能となる。
【００４４】
請求項５に記載の発明によれば、カメラ本体のレンズが透明カバーの膨出部に突入することで、その撮影可能な画角が広がる。換言すれば、撮影窓の開口面積を減少しても必要な画角を得ることができる。従って、撮影窓の開口面積をより減少させてミラーハウジングの剛性をより一層高めることができる。なお、前記透明カバーの膨出部の外面を例えば滑らかな楕円球面とすれば、自動車の高速走行時や強風時に走行風が透明カバーの外面を円滑に流れるため、風切り音を低減できる。
【００４５】
請求項６に記載の発明によれば、照明光源からの照明光が拡散レンズにより拡散されるため、カメラ本体は明るい画像を撮影可能となる。なお、拡散レンズが赤外線透過フィルタの内側に設けられている場合、拡散レンズが外部から見えることがなく、見栄えがよい。
【００４６】
請求項７に記載の発明によれば、カメラ本体は夜間などにおいても近赤外光の照明により明瞭な画像を撮影することができる。その際、照明光が近赤外光であって人に見えないため、他の車両の運転者や歩行者を惑わせることがない。
【００４７】
請求項８に記載の発明によれば、赤外線透過フィルタにより凹部内に収容された照明光源などが外部から見えないため、カメラ内蔵型バックミラー装置の美観が向上する。
【００４８】
請求項９に記載の発明によれば、透明導電膜または電熱線透明膜のヒータ機能により透明カバーの内面の曇りや結露を防止することができるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００４９】
請求項１０に記載の発明によれば、雨天時や洗車後などに透明カバーの外面に水滴が付着しても、親水性被膜により水滴はレンズ状となることなく膜状に広がるため、カメラ本体は透明カバーを介して明瞭な画像を撮影することができる。
【００５０】
請求項１１に記載の発明では、カメラモジュールを構成するカメラ本体と画像信号処理部とが一体型ではなく、ハーネスを介して接続された分離型に構成されているため、電動ミラーを装着した電動格納型のミラーハウジングのように鏡面調整アクチュエータや電動格納ユニットが収容される関係で収容スペースが限られているミラーハウジング内にも、カメラ本体と共に画像信号処理部が容易に収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置からミラーを外した状態でその内部の概略構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示したミラーハウジングの下部に形成される撮影窓および凹部付近の部分拡大断面図である。
【図３】図２に示した透明カバーをミラーハウジングの下方から見た正面図である。
【図４】図２に示した透明カバーのカバー本体の内面に透明導電膜に代ってコーティングされる電熱線透明膜の平面図である。
【図５】図２に示したカメラ本体のレンズに対面する透明カバーのカバー本体を示す部分拡大断面図であり、（ａ）は図２に対応した一実施形態の部分拡大断面図、（ｂ）は他の実施形態の部分拡大断面図である。
【図６】一実施形態に係るカメラ内蔵型バックミラー装置に内蔵されるカメラモジュールの概略構成を示す平面図である。
【図７】図６に示したカメラモジュールのミラーハウジング内における配置図である。
【符号の説明】
１ ：ミラーベース
２ ：ミラーハウジング
２Ａ：開口部
２Ｂ：撮影窓
２Ｃ：凹部
３ ：電動格納ユニット
４ ：鏡面調整ユニット
５ ：カメラモジュール
５Ａ：カメラ本体
５Ｂ：レンズ
５Ｃ：画像センサ
５Ｄ：画像信号処理部
５Ｅ：ハーネス
５Ｆ：ハーネス
５Ｇ：コネクタ
５Ｈ：コネクタ
６ ：照明光源
６Ａ：発光ダイオード
７ ：透明カバー
７Ａ：カバー本体
７Ｂ：フレーム部
７Ｃ：遮光壁
７Ｄ：膨出部
８ ：パッキン
９ ：パッキン
１０ ：赤外線透過フィルタ
１１ ：拡散レンズ
１２ ：ハーネス
１３ ：電極
１４ ：電熱線
１５ ：電熱線透明膜
Claims (11)
- 後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されており、前記凹部は、前記撮影窓に隣接して配置されており、かつ、前記ミラーハウジングの壁面を前記ミラーハウジング本体内部側に突出するように設けられることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されていると共に、前記撮影窓および前記凹部を覆う透明カバーがシール部材を介して装着され、
この透明カバーにはシール部材を介して前記カメラ本体が固定されることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 後方視認用のミラーを装着したミラーハウジングに下方視認用のカメラモジュールが内蔵されるカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記ミラーハウジングには、前記カメラモジュールのカメラ本体のレンズを臨ませる撮影窓の近傍に配置されて下方に開口する凹部が照明光源を収容可能に形成されていると共に、前記撮影窓および前記凹部を覆う透明カバーがシール部材を介して装着され、
この透明カバーには、シール部材を介して前記カメラ本体が固定されると共に、前記カメラ本体と照明光源との間に遮光壁が形成されていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項１〜３の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記凹部には、これをハウジングとして照明光源が収容されていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項２または請求項３に記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記透明カバーには、前記カメラ本体のレンズが突入する湾曲断面の膨出部が形成されていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項２、３、５の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記照明光源からの照明光を拡散させる拡散レンズが前記透明カバーの内面側に設けられていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項４〜６の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記照明光源が近赤外光を発光し、前記カメラ本体が近赤外光に対する感度を有することを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項７に記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記透明カバーには、前記照明光源が収容された凹部を覆う部分の内面に赤外線透過フィルタが設けられていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項２〜請求項８の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記透明カバーの内面にヒータ機能を有する透明導電膜または電熱線透過膜がコーティングされていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項２〜請求項９の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記透明カバーの外面に親水性皮膜がコーティングされていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。 - 請求項１〜請求項１０の何れかに記載のカメラ内蔵型バックミラー装置であって、
前記カメラモジュールは、カメラ本体と画像信号処理部とがハーネスを介して接続された分離型に構成されていることを特徴とするカメラ内蔵型バックミラー装置。
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