JP6013922B2 - 車両用カメラ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車体から突出された突出体にカメラが設けられた車両用カメラ装置に関する。
下記特許文献1に記載された電子ミラーシステムでは、カメラが車体から突出されて設けられている。さらに、車体内に代替ミラーが格納されており、代替ミラーは、移動されて展開される。このため、代替ミラーが展開されない際には、代替ミラーが車体内に格納されることで、代替ミラーが邪魔になることが抑制されている。
しかしながら、この電子ミラーシステムでは、上述の如く車体内に代替ミラーが格納される。このため、車体に代替ミラーを格納するための構造が必要であり、構成が複雑である。
特開2010−188902号公報
本発明は、上記事実を考慮し、構成を簡単にできる車両用カメラ装置を得ることが目的である。
請求項1に記載の車両用カメラ装置は、車体から突出された突出体と、前記突出体に設けられたカメラと、前記突出体に格納されることで前記突出体外への光の反射を制限され、回動されて展開されるミラーと、を備えている。
請求項2に記載の車両用カメラ装置は、請求項1に記載の車両用カメラ装置において、前記ミラーが回動されることで前記ミラーを清掃するミラー清掃手段を備えている。
請求項3に記載の車両用カメラ装置は、請求項2に記載の車両用カメラ装置において、前記ミラー清掃手段は、前記突出体と前記ミラーとの間をシールする。
請求項4に記載の車両用カメラ装置は、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の車両用カメラ装置において、前記ミラーが回動されることで前記カメラを清掃するカメラ清掃手段を備えている。
請求項5に記載の車両用カメラ装置は、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の車両用カメラ装置において、前記ミラーを表側に凸状に湾曲させている。
請求項1に記載の車両用カメラ装置では、車体から突出体が突出されており、突出体にカメラが設けられている。このため、カメラが突出体によって車体から離間されることで、カメラの撮像範囲に車体が侵入することが抑制されて、カメラが車体以外を撮像する範囲が広くされる。
さらに、突出体にミラーが格納されており、ミラーは、回動されて展開される。
ここで、上述の如く、カメラが車体以外を撮像する範囲を広くするための突出体にミラーが格納される。このため、突出体が、カメラが車体以外を撮像する範囲を広くする機能と、ミラーを格納する機能と、を有することができ、構成を簡単にできる。
請求項2に記載の車両用カメラ装置では、ミラーが回動されることで、ミラー清掃手段がミラーを清掃する。このため、ミラーの回動によってミラーを清掃でき、簡単な構成でミラーを清掃できる。
請求項3に記載の車両用カメラ装置では、ミラー清掃手段が突出体とミラーとの間をシールする。このため、突出体に突出体とミラーとの間から異物が侵入することを抑制できる。
請求項4に記載の車両用カメラ装置では、ミラーが回動されることで、カメラ清掃手段がカメラを清掃する。このため、ミラーの回動によってカメラを清掃でき、簡単な構成でカメラを清掃できる。
請求項5に記載の車両用カメラ装置では、ミラーが表側に凸状に湾曲されている。このため、ミラーによる視認範囲を広くできる。さらに、ミラーが平板状にされる場合に比し、ミラーが回動される際におけるミラーの通過領域を小さくでき、突出体を小型化してもミラーが回動できて、突出体を小型化できる。
本発明の第1実施形態に係る車両用カメラ装置におけるミラーの展開状態を示す車両後側かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る車両用カメラ装置におけるミラーの格納状態を示す車両後側かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る車両用カメラ装置におけるミラーの展開状態を示す車幅方向内側から見た断面図(図1の3−3線断面図)である。 本発明の第1実施形態に係る車両用カメラ装置におけるミラーの展開状態から格納状態への回転状況を示す車幅方向内側から見た断面図である。 本発明の第1実施形態に係る車両用カメラ装置におけるミラーの格納状態を示す車幅方向内側から見た断面図(図2の5−5線断面図)である。 本発明の第1実施形態に係る車両用カメラ装置におけるミラーの傾斜状態を示す車幅方向内側から見た断面図である。 本発明の第2実施形態に係る車両用カメラ装置を示す車幅方向内側から見た断面図である。 本発明の第3実施形態に係る車両用カメラ装置を示す車幅方向内側から見た断面図である。
[第1実施形態]
図1には、本発明の第1実施形態に係る車両用カメラ装置10が車両後側かつ車幅方向外側(車両右側)から見た斜視図にて示されており、図3には、車両用カメラ装置10が車幅方向内側(車両左側)から見た断面図(図1の3−3線断面図)にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印FRで示し、車幅方向外方を矢印OUTで示し、上方を矢印UPで示している。
図1に示す如く、本実施形態に係る車両用カメラ装置10は、車両の車体12を構成するドア12A(フロントサイドドア)に設置されている。
図3にも示す如く、車両用カメラ装置10は、突出部としての略直方体形箱状のカバー14を備えており、カバー14は、車幅方向に長尺にされると共に、遮光性を有している。カバー14の車幅方向内側端は、ドア12Aの上下方向中間部の車両前側端における外側に固定されており、これにより、カバー14がドア12Aから車幅方向外側に突出された状態で、車両用カメラ装置10がドア12Aに設置されている。カバー14の車両後側壁には、長尺矩形状の開放口16が貫通形成されており、開放口16は、カバー14内を車両後側に開放させている。
カバー14内には、ミラー体18が設けられており、ミラー体18は、カバー14に車幅方向を中心軸として回転(回動)可能に支持されている。ミラー体18は、駆動装置20に機械的に接続されており、駆動装置20は、制御装置22に電気的に接続されている。駆動装置20は、制御装置22の制御により作動されてミラー体18を回転駆動可能にされており、ミラー体18は、駆動装置20の駆動により一側(図3の矢印Aの方向、下側)及び他側(図3の矢印Bの方向、上側)に回転可能にされている。
ミラー体18には、回動体としての略断面L字形板状の回転板24が設けられており、回転板24は、遮光性を有している。回転板24の一側部分(車両後側部分)は、略長尺矩形板状の支持部24Aにされており、支持部24Aは、幅方向において、表側(車両後側)に凸状に湾曲されている。回転板24の他側部分(上側部分)は、略長尺矩形板状の閉鎖部24Bにされており、閉鎖部24Bは、幅方向において、表側(上側)に凸状に湾曲されている。
閉鎖部24Bの車幅方向外側端部には、円状の開口26が形成されており、開口26は、閉鎖部24Bを貫通している。なお、開口26は、透光性を有していればよく、透光性を有する透明体が開口26に固定されてもよい。
回転板24の支持部24Aの表側には、略長尺矩形板状のミラー28が固定されて支持されており、ミラー28は、展開されて、カバー14の開放口16を閉鎖している。ミラー28は、支持部24Aに沿って幅方向において表側(車両後側)に凸状に湾曲されており、ミラー28の表面及び鏡面(ミラー28裏側の反射膜の表面)は、幅方向において、ミラー28表側に凸状に湾曲されている。ミラー28の表面は、車両後側に向けられており、ミラー28によって車両の乗員(特に運転手)が車両後側を視認可能にされている。
ミラー体18が一側に回転された際(図5参照)には、回転板24の支持部24A及びミラー28がカバー14内に格納されると共に、回転板24の閉鎖部24Bが展開されてカバー14の開放口16を閉鎖する。その後、ミラー体18が他側に回転された際(図3参照)には、支持部24A及びミラー28が展開されてミラー28がカバー14の開放口16を閉鎖すると共に、閉鎖部24Bがカバー14内に格納される。
カバー14内の車幅方向外側端部には、カメラモニタシステムを構成するカメラ30が固定されており、カメラ30の車両後側面には、略円板状のレンズ30Aが設けられている。レンズ30Aの表面は、車両後側に向けられると共に、車両後側に凸状に湾曲されている。ミラー体18の閉鎖部24Bがカバー14の開放口16を閉鎖した際(図5参照)には、レンズ30Aの表面が車両後側において閉鎖部24Bの開口26に対向する。
カメラ30は、制御装置22に電気的に接続されて、制御装置22の制御により作動可能にされている。ミラー体18の閉鎖部24Bがカバー14の開放口16を閉鎖した際(カメラ30のレンズ30A表面が閉鎖部24Bの開口26に対向した際)には、カメラ30がレンズ30A及び開口26を介して車両後側を撮像可能にされている。
制御装置22には、カメラモニタシステムを構成するモニタ32(表示装置)が電気的に接続されており、モニタ32は、制御装置22の制御により作動可能にされると共に、車両の車室内に設置されている。モニタ32は、カメラ30が撮像した映像を表示可能にされており、モニタ32によって乗員が車両後側を視認可能にされている。
制御装置22は、カメラ30及びモニタ32の作動不良(カメラ30及びモニタ32の故障の他、カメラ30及びモニタ32の制御装置22との電気的接続の不良、レンズ30Aの汚れ(曇りを含む)によるカメラ30の撮像不良を含む)を検知可能にされている。
制御装置22は、車両の動力源34(例えばエンジン)に電気的に接続されており、制御装置22は、車両の状態変化としての動力源34の駆動(例えばイグニッションのON)及び停止(例えばイグニッションのOFF)を検知可能にされている。
さらに、制御装置22は、車両の後退(後進)を検知可能にされると共に、乗員の降車動作(特に乗員のドア12Aを開ける前の動作)を検知可能にされている。
カバー14の開放口16の下面には、ミラー清掃手段としての断面三角形で長尺板状のミラーワイパ36が固定されており、ミラーワイパ36は、開放口16の下面から上側に突出されると共に、開放口16の車幅方向全体に配置されている。ミラーワイパ36は、ゴム製にされて、弾性及びシール性を有しており、ミラーワイパ36は、ミラー体18の一側端部(下端部)に弾性接触されて、ミラー体18(ミラー28)と開放口16の下面との間をシールしている。ミラー体18が一側及び他側に回転される際(図4参照)には、ミラーワイパ36が、ミラー28の表面に弾性変形されつつ接触されて、ミラー28の表面を払拭することで、ミラー28の表面を清掃する。
ミラー体18における回転板24の支持部24Aの裏側(車両前側)には、車幅方向外側端部の他側部分(上側部分)において、カメラ清掃手段としての断面三角形で略矩形板状のカメラワイパ38(レンズワイパ)が固定されており、カメラワイパ38は、支持部24Aから車両前側に突出されると共に、カメラ30のレンズ30Aの他側(上側)に配置されている。カメラワイパ38は、ゴム製にされて、弾性及びシール性を有しており、ミラー体18が一側及び他側に回転される際(図4参照)には、カメラワイパ38が、レンズ30Aの表面に弾性変形されつつ接触されて、レンズ30Aの表面を払拭することで、レンズ30Aの表面を清掃する。
次に、本実施形態の作用を説明する。
以上の構成の車両用カメラ装置10では、車両の動力源34が停止されており、ミラー体18の閉鎖部24Bがカバー14内に格納されると共に、ミラー体18のミラー28が展開されてカバー14の開放口16を閉鎖している。
動力源34が駆動された際(制御装置22が動力源34の駆動を検知した際)には、制御装置22の制御により駆動装置20が作動されて、駆動装置20の駆動によりミラー体18が一側に回転されることで、ミラー体18のミラー28がカバー14内に格納されると共に、ミラー体18の閉鎖部24Bが展開されてカバー14の開放口16を閉鎖する。
このため、カメラ30のレンズ30A表面が閉鎖部24Bの開口26に対向すると共に、制御装置22の制御によりカメラ30及びモニタ32が作動されることで、カメラ30がレンズ30A及び開口26を介して車両後側を撮像すると共に、カメラ30が撮像した映像をモニタ32が表示して、モニタ32によって乗員が車両後側を視認可能にされる。さらに、上述の如くミラー28がカバー14内に格納されることで、特に車両の走行時に車両の後側の他車両の照明の光がミラー28によって反射されて乗員が眩しさを感じることが防止される。
動力源34が停止された際(制御装置22が動力源34の停止を検知した際)には、制御装置22の制御により駆動装置20が作動されて、駆動装置20の駆動によりミラー体18が他側に回転されることで、ミラー体18の閉鎖部24Bがカバー14内に格納されると共に、ミラー体18のミラー28が展開されてカバー14の開放口16を閉鎖する。
このため、カメラ30及びモニタ32が作動されない場合でも、ミラー28によって乗員が車両後側を視認可能にされる。
また、動力源34が駆動された状態(制御装置22が動力源34の駆動を検知した状態)において、カメラ30及びモニタ32の少なくとも一方に作動不良が発生した際(制御装置22がカメラ30及びモニタ32の少なくとも一方の作動不良を検知した際)には、制御装置22の制御により駆動装置20が作動されて、駆動装置20の駆動によりミラー体18が他側に回転されることで、ミラー体18の閉鎖部24Bがカバー14内に格納されると共に、ミラー体18のミラー28が展開されてカバー14の開放口16を閉鎖する。
このため、カメラ30及びモニタ32の少なくとも一方に作動不良が発生した場合でも、ミラー28によって乗員が車両後側を視認可能にされる。
ここで、カバー14が車体12のドア12Aから車幅方向外側に突出されており、カバー14にカメラ30及びミラー体18が設けられている。
このため、カメラ30がカバー14によって車体12から車幅方向外側に離間されることで、カメラ30の撮像範囲に車体12が侵入することが抑制されて、カメラ30が車体12以外を撮像する範囲(カメラ30の車両周囲の撮像範囲)が広くされる。
さらに、カバー14内にミラー体18のミラー28が格納可能にされる。
このように、カメラ30が車体12以外を撮像する範囲を広くするためのカバー14の内部にミラー28を格納するため、カバー14が、カメラ30が車体12以外を撮像する範囲を広くする機能と、ミラー28を格納する機能と、を有することができ、車体12にミラー28を格納する構造を設ける必要をなくすことができて、構成を簡単にできる。
また、ミラー28が表側に凸状に湾曲されて、ミラー28の表面及び鏡面が表側に凸状に湾曲されている。このため、乗員のミラー28による車両後側の視認範囲を広くできる。しかも、ミラー体18では、ミラー28のみならず回転板24の支持部24A及び閉鎖部24Bも表側に凸状に湾曲されているため、ミラー28、支持部24A及び閉鎖部24Bが平板状にされる場合に比し、ミラー体18が回転される際におけるミラー体18の通過領域を小さくでき、カバー14を小型化してもミラー体18が回動できて、カバー14を小型化できる。
さらに、ミラー体18のミラー28が展開された状態で、車両が後退される際(制御装置22が車両の後退を検知した際)及び乗員が降車動作を行った際(制御装置22が乗員の降車動作を検知した際)には、制御装置22の制御により駆動装置20が作動されて、駆動装置20の駆動によりミラー体18が一側に僅かに回転されることで、ミラー28の表面が車両後斜め下方へ向けられる(図6参照)。このため、乗員がミラー28によって車体12の車幅方向外側近傍を視認できる。なお、ミラー28の表面が車両後斜め下方へ向けられる角度は、車両が後退される際と乗員が降車動作を行った際とで同一にしても異ならせてもよい。
また、ミラー体18が一側及び他側に回転されてミラー28が格納及び展開される際には、ミラーワイパ36がミラー28の表面を払拭して清掃する。このため、ミラー28の格納及び展開のためのミラー体18の回転によってミラー28の表面を清掃でき、簡単にミラー28の表面を清掃できると共に、簡単な構成でミラー28の表面を清掃できてコストを低減できる。しかも、動力源34が駆動及び停止される毎にミラー28が格納及び展開されてミラーワイパ36がミラー28の表面を清掃するため、ミラー28の表面を清掃する時間間隔を十分に短くできる。
さらに、ミラーワイパ36が、常に、ミラー体18に弾性接触されて、ミラー体18とカバー14の開放口16下面との間をシールする。このため、カバー14内にミラー体18と開放口16の下面との間から異物(特に車両の走行時におけるカバー14の下側からの気流による雨水)が侵入して溜まることを抑制できる。
また、ミラー体18が一側及び他側に回転されてミラー28が格納及び展開される際には、カメラワイパ38がカメラ30のレンズ30A表面を払拭して清掃する。このため、ミラー28の格納及び展開のためのミラー体18の回転によってレンズ30Aの表面を清掃でき、簡単にレンズ30Aの表面を清掃できると共に、簡単な構成でレンズ30Aの表面を清掃できてコストを低減できる。しかも、動力源34が駆動及び停止される毎にミラー28が格納及び展開されてカメラワイパ38がレンズ30Aの表面を清掃するため、レンズ30Aの表面を清掃する時間間隔を十分に短くできる。
さらに、動力源34が停止された際には、カメラ30の開放口16側(車両後側)及び上側がミラー体18によって被覆される。このため、特に車両の停止時に、カメラ30(特にレンズ30A)への積雪や汚れ(例えば鳥の糞等)の付着を抑制できる。
また、ミラー体18の回転によってミラー28とカメラ30(レンズ30A)との露出と隠蔽とが切替えられる。このため、カバー14の開放口16にミラー28とカメラ30(レンズ30A)とを並設する必要がなく、カバー14を小型化できる。
[第2実施形態]
図7には、本発明の第2実施形態に係る車両用カメラ装置50が車幅方向内側(車両左側)から見た断面図にて示されている。
本実施形態に係る車両用カメラ装置50は、上記第1実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
図7に示す如く、本実施形態に係る車両用カメラ装置50では、ミラー体18における回転板24の支持部24Aの裏側に、一側端部かつ車幅方向外側端部において、略円形板状又は略矩形板状の追加ミラー52が固定されて支持されており、ミラー体18が回転されることで、カメラ30のレンズ30A表面が車両後側において追加ミラー52の表面に対向可能にされている。追加ミラー52は、表側に凸状(例えば球面形凸状)に湾曲されており、追加ミラー52の表面及び鏡面(追加ミラー52裏側の反射膜の表面)は、追加ミラー52表側に凸状(例えば球面形凸状)に湾曲されている。
ここで、本実施形態でも、上記第1実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
さらに、カメラ30及びモニタ32が作動された状態において、車両が後退される際(制御装置22が車両の後退を検知した際)及び乗員が降車動作を行った際(制御装置22が乗員の降車動作を検知した際)には、制御装置22の制御により駆動装置20が作動されて、駆動装置20の駆動によりミラー体18が他側に回転されることで、カメラ30のレンズ30A表面がミラー体18の追加ミラー52表面に対向される。
このため、カメラ30がレンズ30A及び追加ミラー52を介して車体12の車幅方向外側近傍を撮像すると共に、カメラ30が撮像した映像をモニタ32が表示することで、モニタ32によって乗員が車体12の車幅方向外側近傍を視認できる。さらに、追加ミラー52が表側に凸状に湾曲されて、追加ミラー52の表面及び鏡面が表側に凸状に湾曲されているため、カメラ30のレンズ30A及び追加ミラー52を介しての撮像範囲ひいては乗員のモニタ32による車体12車幅方向外側近傍の視認範囲を広くできる。しかも、レンズ30Aの上側及び車両後側がミラー体18の支持部24A及びミラー28によって覆われるため、レンズ30Aに光が侵入することを支持部24A及びミラー28によって抑制できて、カメラ30の撮像性能を向上させることができる。
[第3実施形態]
図8には、本発明の第3実施形態に係る車両用カメラ装置60が車幅方向内側(車両左側)から見た断面図にて示されている。
本実施形態に係る車両用カメラ装置60は、上記第1実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
図8に示す如く、本実施形態に係る車両用カメラ装置60では、ミラー体18において、回転板24の他側部分(車両後側部分)が支持部24Aにされてミラー28が支持されると共に、回転板24の一側部分(下側部分)が閉鎖部24Bにされて開口26が形成されている。
ミラーワイパ36は、カバー14の開放口16の上面に固定されて下側に突出されており、ミラーワイパ36は、ミラー体18の他側端部(上端部)に弾性接触されて、ミラー体18(ミラー28)と開放口16の上面との間をシールしている。
カメラワイパ38は、回転板24の支持部24Aの裏側(車両前側)に車幅方向外側端部の一側部分(下側部分)において固定されており、カメラワイパ38は、カメラ30のレンズ30Aの一側(下側)に配置されている。
ここで、ミラー体18のミラー28がカバー14内に格納されると共に、ミラー体18の閉鎖部24Bが展開されてカバー14の開放口16を閉鎖する際には、制御装置22の制御によりミラー体18が他側に回転される。
さらに、ミラー体18の閉鎖部24Bがカバー14内に格納されると共に、ミラー体18のミラー28が展開されてカバー14の開放口16を閉鎖する際には、制御装置22の制御によりミラー体18が一側に回転される。
このため、本実施形態でも、上記第1実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
さらに、動力源34が駆動された状態(制御装置22が動力源34の駆動を検知した状態)では、ミラー体18の支持部24A及びミラー28が、カバー14内に格納されて、カメラ30の上側に配置される。このため、特に車両の走行時に、カメラ30に雨や霜が付着することを支持部24A及びミラー28によって抑制できる。
なお、本実施形態において、上記第2実施形態を適用してもよい。この場合、ミラー体18における回転板24の閉鎖部24Bの裏側に、一側端部かつ車幅方向外側端部において、追加ミラー52が固定される。
さらに、上記第1実施形態及び第2実施形態では、カバー14の開放口16の下面にミラーワイパ36を固定すると共に、上記第3実施形態では、カバー14の開放口16の上面にミラーワイパ36を固定した。しかしながら、上記第1実施形態及び第2実施形態において、カバー14の開放口16の上面に上記第3実施形態のミラーワイパ36と同様のワイパを追加して固定してもよく、また、上記第3実施形態において、カバー14の開放口16の下面に上記第1実施形態及び第2実施形態のミラーワイパ36と同様のワイパを追加して固定してもよい。この場合、ワイパは、常に、ミラー体18に弾性接触されて、ミラー体18と開放口16の上面又は下面との間をシールすることで、ミラー体18と開放口16の上面又は下面との間からカバー14内への異物の侵入を抑制しており、ミラー体18が一側及び他側に回転される際には、ワイパが、ミラー体18の開口26内の透明体に弾性変形されつつ接触されて、透明体を払拭することで、透明体を清掃する。
また、上記第1実施形態〜第3実施形態では、ミラー体18のミラー28が展開された状態で、車両が後退される際及び乗員が降車動作を行った際に、ミラー体18が回転されて、ミラー28の表面が車両後斜め下方へ向けられる。しかしながら、ミラー体18のミラー28が展開された状態で、車両が後退される際及び乗員が降車動作を行った際の少なくとも一方の際でも、ミラー体18が回転されずに、ミラー28の表面を車両後斜め下方へ向けなくてもよい。
さらに、上記第1実施形態〜第3実施形態では、カメラ30をカバー14内に固定して回転不能にした。しかしながら、カメラ30をミラー体18と一体に又はミラー体18とは別に車幅方向を中心軸として回転(回動)可能にしてもよい。この場合、カバー14にカメラ30の所定方向側(例えば下側)において透光性を有する透光部を設けることで、カメラ30がレンズ30A及び透光部を介して(ミラー体18の開口26をも介してもよい)所定方向側を撮影できる。
また、上記第1実施形態〜第3実施形態では、車両用カメラ装置10、50、60をドア12Aの車外側に設置した。しかしながら、車両用カメラ装置10、50、60を車体12のドア12A以外の車外側や車室内に設置してもよい。
10 車両用カメラ装置
12 車体
14 カバー(突出体)
28 ミラー
30 カメラ
36 ミラーワイパ(ミラー清掃手段)
38 カメラワイパ(カメラ清掃手段)
50 車両用カメラ装置
60 車両用カメラ装置

Claims (5)

  1. 車体から突出された突出体と、
    前記突出体に設けられたカメラと、
    前記突出体に格納されることで前記突出体外への光の反射を制限され、回動されて展開されるミラーと、
    を備えた車両用カメラ装置。
  2. 前記ミラーが回動されることで前記ミラーを清掃するミラー清掃手段を備えた請求項1記載の車両用カメラ装置。
  3. 前記ミラー清掃手段は、前記突出体と前記ミラーとの間をシールする請求項2記載の車両用カメラ装置。
  4. 前記ミラーが回動されることで前記カメラを清掃するカメラ清掃手段を備えた請求項1〜請求項3の何れか1項記載の車両用カメラ装置。
  5. 前記ミラーを表側に凸状に湾曲させた請求項1〜請求項4の何れか1項記載の車両用カメラ装置。
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