JP6268085B2

JP6268085B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP6268085B2
Application number: JP2014260485A
Authority: JP
Inventors: 利成中居; 昌秀稲山; 智宣市川; 将史花里
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-12-24
Filing date: 2014-12-24
Publication date: 2018-01-24
Anticipated expiration: 2034-12-24
Also published as: EP3238995A4; WO2016103928A1; US20170341598A1; US10150427B2; CN107206936B; JP2016120756A; EP3238995B1; EP3238995A1; CN107206936A

Description

本発明は、撮像手段が取付体に取付けられる撮像装置に関する。

下記特許文献１に記載のアウターミラーでは、車体側にミラーハウジングが支持されると共に、取付ブラケットに車両用カメラが取付けられている。

ここで、このアウターミラーでは、取付ブラケットがミラーハウジングと別体にされている。

特開２００８−１６８７１５号公報

本発明は、上記事実を考慮し、構成を簡単にできる撮像装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の撮像装置は、一端が車体側部に支持され、他端が車幅方向外側に向かって延出される支持体と、前記支持体の他端側に一体に形成された取付体と、前記取付体に取付けられ、撮像可能にされる撮像手段と、前記撮像手段に接続される配線と、前記支持体に設けられると共に、前記取付体を通過せず、前記配線が収容されると共に、前記配線長手方向の全体が上側に開放される収容部と、前記支持体の周壁内側に配置されて前記収容部を形成し、前記支持体の下壁に一体に設けられると共に前記支持体の周壁に一体に連結されて前記支持体を補強する補強部と、を備えている。

請求項２に記載の撮像装置は、請求項１に記載の撮像装置において、前記取付体は、前記撮像手段を被覆する。

請求項３に記載の撮像装置は、請求項１又は請求項２に記載の撮像装置において、前記収容部の側面に前記配線が上下方向において係合可能にされる。

請求項４に記載の撮像装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の撮像装置において、前記支持体の上下方向寸法を前記撮像手段の上下方向寸法に比し小さくしている。

請求項５に記載の撮像装置は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の撮像装置において、前記支持体の上面を前記支持体の下面に沿って配置している。

請求項６に記載の撮像装置は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の撮像装置において、前記支持体の車両前側面の車両後側に前記撮像手段を配置している。

請求項７に記載の撮像装置は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の撮像装置において、前記支持体の上面の下側に前記撮像手段を配置している。

請求項８に記載の撮像装置は、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の撮像装置において、前記撮像手段を複数備え、前記撮像手段間に前記支持体を配置している。

請求項１に記載の撮像装置では、車体側に支持体が支持されると共に、取付体に撮像手段が取付けられており、撮像手段は撮像可能にされる。また、撮像手段に配線が接続されると共に、支持体に収容部が設けられており、収容部に配線が収容される。

ここで、取付体が支持体と一体にされている。このため、構成を簡単にできる。

請求項２に記載の撮像装置では、取付体が撮像手段を被覆する。このため、撮像手段への荷重の入力を取付体が制限できる。

請求項３に記載の撮像装置では、収容部の側面に配線が上下方向において係合可能にされている。このため、配線の収容部からの離脱を抑制できる。

請求項４に記載の撮像装置では、支持体の上下方向寸法が撮像手段の上下方向寸法に比し小さくされている。このため、車両の走行時に支持体による空気抵抗を低減できる。

請求項５に記載の撮像装置では、支持体の上面が支持体の下面に沿って配置されている。このため、支持体の肉厚寸法を小さくできる。

請求項６に記載の撮像装置では、支持体の車両前側面の車両後側に撮像手段が配置されている。このため、車両の走行時に撮像手段による空気抵抗を低減できる。

請求項７に記載の撮像装置では、支持体の上面の下側に撮像手段が配置されている。このため、乗員の視界が撮像手段によって減少されることを抑制できる。

請求項８に記載の撮像装置では、撮像手段を複数備えており、撮像手段間に支持体を配置している。このため、支持体による複数の撮像手段の支持強度を高くできる。

本発明の第１実施形態に係る撮像装置を示す車両前斜め上方から見た斜視図である。本発明の第１実施形態に係る撮像装置を示す車幅方向内側（車両左側）から見た断面図である。（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第２実施形態に係る撮像装置を示す図であり、（Ａ）は、車両前方から見た背面図であり、（Ｂ）は、上方から見た平面図であり、（Ｃ）は、車両後方から見た正面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る撮像装置を示す図であり、（Ａ）は、車両前斜め上方から見た斜視図であり、（Ｂ）は、車幅方向外側（車両右側）から見た側面図である。

［第１実施形態］
図１には、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１０が車両前斜め上方から見た斜視図にて示されており、図２には、撮像装置１０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。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、車幅方向外方（車両右方）を矢印ＯＵＴで示し、上方を矢印ＵＰで示している。

本実施形態に係る撮像装置１０は、車両のサイドドア（フロントサイドドア、図示省略）の上下方向中間部の車両前側端に外側において設置されている。

図１及び図２に示す如く、撮像装置１０は、支持体としての金属製で長尺略直方体形箱状のステー１２を備えており、ステー１２は、車幅方向内側端壁が平面視半円弧状に湾曲されると共に、内部が上側に開放されている。ステー１２の車幅方向内側端部は、サイドドアに取付けられており、これにより、ステー１２がサイドドア（車体側）に車両前後方向に回動可能に支持されている。ステー１２は、サイドドアに対する車両前後方向への回動を制限されて、車幅方向外側に延出されており、ステー１２に所定荷重以上の車両前後方向への荷重が作用された際には、ステー１２の車両前後方向への回動が許容される。

ステー１２の車両前側壁及び車両後側壁は、上方へ向かうに従い車両後方へ向かう方向に傾斜されており、ステー１２の上面及び下壁（上面及び下面）は、水平に配置されている。ステー１２の車両前側壁は、車幅方向外方へ向かうに従い車両後方へ向かう方向に延伸されており、ステー１２は、車幅方向内側端壁部分を除き、車両前後方向寸法が車幅方向外方へ向かうに従い徐々に小さくされている。ステー１２の車両前側壁の車幅方向外側端部には、略矩形状の挿通孔１４が貫通形成されており、挿通孔１４は、上側に開放されている。

ステー１２内には、挿通孔１４より車幅方向内側において、補強部及び係合部としての長尺壁状の補強リブ１６が一体に形成されており、補強リブ１６は、ステー１２を補強している。補強リブ１６は、ステー１２の下壁から上側に延出されており、補強リブ１６の上面は、ステー１２の上面と面一の位置において、水平に配置されている。補強リブ１６は、上方へ向かうに従い車両後方へ向かう方向に傾斜されており、補強リブ１６は、車幅方向内側端部を除き、ステー１２の車両後側壁と平行に配置されている。補強リブ１６の車幅方向内側端部は、車幅方向内方へ向かうに従い車両前方へ向かう方向に延伸されて、ステー１２の車幅方向内側端壁の車両前側端部に連結されており、補強リブ１６は、ステー１２の回動中心部を回避して配置されている。補強リブ１６とステー１２の車両後側壁及び車幅方向内側端壁との間には、収容部としての断面平行四辺形状の収容孔１８が形成されており、収容孔１８は、上側に開放されている。

ステー１２（補強リブ１６を含む）が成形される際には、ステー１２内（補強リブ１６を含む）を成形する金型が車両後斜め上方に抜かれる。

ステー１２の車幅方向外側には、取付体としての金属製で直方体形箱状のカメラカバー２０が一体に形成されており、カメラカバー２０は、軸方向が車両後方へ向かうに従い下方へ向かう方向に傾斜されると共に、内部が車両後側に開放されている。カメラカバー２０が成形される際には、カメラカバー２０内を成形する金型が車両後斜め下方に抜かれる。

カメラカバー２０内には、撮像手段としての略直方体状のカメラモジュール２２が収容されており、カメラモジュール２２は、カメラカバー２０によって上側、下側、車幅方向内側、車幅方向外側及び車両前側を被覆されている。カメラモジュール２２は、カメラカバー２０の取付部としての車両前側壁と締結されており、これにより、カメラモジュール２２が、カメラカバー２０の車両前側壁に取付けられて、カメラカバー２０内に取付けられている。カメラモジュール２２のレンズは、車両後側（車両後斜め下方）に向けられており、カメラモジュール２２は、車両後側を撮像可能にされている。

カメラモジュール２２には、配線としてのハーネス２４（コネクタ２４Ａを含む）が電気的に接続されており、ハーネス２４は、カメラカバー２０の車両前側壁を貫通されて、ステー１２の挿通孔１４に挿通されることで、ステー１２内に配索されている。ハーネス２４は、ステー１２内において、収容孔１８に収容（配索）されており、ハーネス２４は、ステー１２の車幅方向内側端部（回動中心部）における下壁を貫通されて、車両内の制御装置（図示省略）に電気的に接続されている。このため、制御装置の制御により、カメラモジュール２２が車両後側を撮像する。

制御装置には、表示手段としてのモニタ（図示省略）が電気的に接続されており、モニタには、制御装置の制御により、カメラモジュール２２が撮像した像が表示される。モニタは、車室内に配置されており、車両の乗員がモニタに表示される像（カメラモジュール２２が撮像した像）を確認することで、乗員の車両後側の視認が補助される。

ステー１２（補強リブ１６を含む）は、ステー１２及びカメラカバー２０に入力される荷重に対して必要な断面係数を確保されており、ステー１２の断面係数は、車幅方向外側から車幅方向内側に向かうに従い大きくされている。ステー１２の上下方向寸法は、ステー１２内（収容孔１８を含む）の上下方向寸法がハーネス２４の径寸法以上でありかつ上記必要な断面係数を確保できる最小の寸法にされており、ステー１２の上下方向寸法は、カメラカバー２０の上下方向寸法及びカメラモジュール２２の上下方向寸法に比し小さくされている。

ステー１２、カメラカバー２０及びカメラモジュール２２の略全体は、被覆部材としてのバイザ（図示省略）によって被覆されており、カメラモジュール２２のレンズは、バイザの外側に露出されている。バイザは、ステー１２及びカメラカバー２０に固定されており、ステー１２及びカメラカバー２０には、バイザを介して荷重が入力される。

次に、本実施形態の作用を説明する。

以上の構成の撮像装置１０では、車両のサイドドアにステー１２が支持されると共に、カメラモジュール２２がカメラカバー２０に取付けられている。

ここで、ステー１２とカメラカバー２０とが一体成形されている。このため、撮像装置１０の構成を簡単にできる。

また、カメラモジュール２２がカメラカバー２０によって上側、下側、車幅方向内側、車幅方向外側及び車両前側を被覆されている。このため、カメラモジュール２２への荷重の入力をカメラカバー２０が制限でき、カメラモジュール２２を保護できる。

しかも、カメラカバー２０の高さ方向寸法がカメラモジュール２２の高さ方向寸法に比し大きくされて、カメラカバー２０がカメラモジュール２２に対し高さ方向両側において突出されると共に、カメラカバー２０の幅方向寸法（車幅方向寸法）がカメラモジュール２２の幅方向寸法（車幅方向寸法）に比し大きくされて、カメラカバー２０がカメラモジュール２２に対し幅方向両側において突出されている。このため、カメラモジュール２２への荷重の入力をカメラカバー２０が効果的に制限でき、カメラモジュール２２を効果的に保護できる。

さらに、ステー１２内の収容孔１８にカメラモジュール２２のハーネス２４が収容されており、収容孔１８の車両前側の補強リブ１６が上方へ向かうに従い車両後方へ向かう方向に傾斜されている。このため、補強リブ１６にハーネス２４が上下方向において係合されることで、ハーネス２４の上側への移動を抑制でき、ハーネス２４の収容孔１８からの離脱を抑制できる。

また、ステー１２の上下方向寸法がカメラカバー２０の上下方向寸法及びカメラモジュール２２の上下方向寸法に比し小さくされている。このため、ステー１２の車両前方からの正面視面積を小さくでき、車両の走行時にステー１２による空気抵抗を低減できる。

さらに、ステー１２の上下方向寸法が、ステー１２内（収容孔１８を含む）の上下方向寸法がハーネス２４の径寸法以上でありかつステー１２、カメラカバー２０及びカメラモジュール２２に入力される荷重に対して必要な断面係数を確保できる最小の寸法にされている。このため、ステー１２の車両前方からの正面視面積を一層小さくでき、車両の走行時にステー１２による空気抵抗を一層低減できる。

しかも、ステー１２の上面がステー１２の下面に沿って配置されており、特に、ステー１２の上面と下面とが、平行にされると共に、水平に配置されている。このため、ステー１２の上下方向寸法（肉厚寸法）を小さくできて、ステー１２の車両前方からの正面視面積を更に一層小さくでき、車両の走行時にステー１２による空気抵抗を更に一層低減できる。

［第２実施形態］
図３の（Ａ）〜（Ｃ）と図４の（Ａ）及び（Ｂ）とには、本発明の第２実施形態に係る撮像装置３０が示されている。

本実施形態に係る撮像装置３０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３の（Ａ）〜（Ｃ）と図４の（Ａ）及び（Ｂ）とに示す如く、本実施形態に係る撮像装置３０では、ステー１２の車幅方向内側端部に、被支持部としての円筒状の支持筒３２及び挿通筒３４が同軸上に設けられており、支持筒３２の径方向内側に挿通筒３４が配置されている。支持筒３２と挿通筒３４との間には、円環板状の連結壁３６が同軸上に設けられており、連結壁３６は、支持筒３２の軸方向中間部と挿通筒３４の軸方向中間部とを連結している。支持筒３２及び挿通筒３４の軸方向は、上方へ向かうに従い車幅方向外方へ傾斜されており、支持筒３２の下面及び挿通筒３４の下面は、軸方向に垂直に配置されると共に、面一の位置に配置されている。支持筒３２の上面は、水平に配置されると共に、挿通筒３４の上面は、軸方向に垂直に配置されており、支持筒３２の上面の下側に挿通筒３４の上面が配置されている。支持筒３２及び挿通筒３４は、サイドドアに取付けられており、これにより、ステー１２がサイドドア（車体側）に車両前後方向に回動可能に支持されている。

支持筒３２の周壁には、車幅方向外側端部において、正面視矩形状の連絡孔３８が形成されており、連絡孔３８は、支持筒３２の周壁を貫通されている。連絡孔３８は、上側に開放されており、連絡孔３８の下面は、水平に配置されている。

ステー１２の支持筒３２より車幅方向外側の車両前側壁及び車両後側壁は、それぞれ前壁４０及び後壁４２にされており、前壁４０及び後壁４２は、垂直に配置されている。前壁４０の車幅方向外側端部以外の上面及び後壁４２の上面は、水平に配置されると共に、前壁４０の車幅方向外側端部の上面は、車幅方向外側へ向かうに従い下側へ向かう方向に傾斜されており、前壁４０及び後壁４２の上面は、支持筒３２の上面の下側かつ支持筒３２の連絡孔３８下面の上側に配置されている。前壁４０及び後壁４２は、支持筒３２の連絡孔３８より周方向外側に連結されており、前壁４０及び後壁４２は、車幅方向外方へ向かうに従い車両後方へ向かう方向に延伸されている。また、前壁４０には、上記第１実施形態における挿通孔１４が形成されていない。

ステー１２の支持筒３２より車幅方向外側の下壁は、下壁４４にされており、下壁４４（上面及び下面）は、水平に配置されている。下壁４４と支持筒３２との間には、台形板状の補強板４６が所定数（本実施形態では２個）一体に設けられており、補強板４６は、下壁４４と支持筒３２とを連結して、ステー１２を補強している。

ステー１２内の補強リブ１６は、下壁４４の上側において、垂直に配置されており、補強リブ１６は、支持筒３２に連結されると共に、上面が支持筒３２の連絡孔３８下面と面一に配置されている。ステー１２内の収容孔１８は、補強リブ１６と前壁４０との間に形成されており、収容孔１８は、断面矩形状にされている。

前壁４０の車幅方向外側端には、外延出壁４８が連結されており、外延出壁４８は、前壁４０の車幅方向外側端から車両後側に延出されている。外延出壁４８は、上方へ向かうに従い車幅方向外方へ向かう方向に傾斜されており、外延出壁４８の上面は、前壁４０より下側において、水平に配置されている。

後壁４２の車幅方向外側端には、補強部及び係合部としての内延出壁５０が連結されており、内延出壁５０は、後壁４２の車幅方向外側端から車両前側に延出されている。内延出壁５０は、補強リブ１６の車幅方向外側端に連結されており、内延出壁５０は、補強リブ１６と共にステー１２を補強している。内延出壁５０は、下壁４４から上側に延出されており、内延出壁５０の上面は、後壁４２の上面と面一にされている。内延出壁５０は、上方へ向かうに従い車幅方向外方へ向かう方向に傾斜されており、内延出壁５０は、外延出壁４８と平行に配置されている。ステー１２内の収容孔１８は、外延出壁４８と内延出壁５０との間にも形成されており、収容孔１８は、外延出壁４８と内延出壁５０との間において、断面平行四辺形状にされている。

ステー１２（外延出壁４８及び内延出壁５０を含む）が成形される際には、ステー１２の外延出壁４８と内延出壁５０との間の部分を成形する金型が車幅方向外側かつ上側に抜かれる。

カメラカバー２０は、ステー１２の車幅方向外側端部の車両後側に一体に形成されており、カメラカバー２０は、車両前側壁の下部においてステー１２の外延出壁４８の車両後側端及び後壁４２の車幅方向外側端（車両後側端）と一体にされると共に、下壁においてステー１２の下壁４４の車幅方向外側端部（車両後側端部）と一体にされている。

カメラモジュール２２に電気的に接続されるハーネス２４は、ステー１２内に配索されており、ハーネス２４は、収容孔１８に収容（配索）されると共に、支持筒３２の連絡孔３８を介して挿通筒３４内に挿通されている。

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。

特に、ステー１２内の収容孔１８にカメラモジュール２２のハーネス２４が収容されており、収容孔１８の車幅方向内側の内延出壁５０が上方へ向かうに従い車幅方向外方へ向かう方向に傾斜されている。このため、内延出壁５０にハーネス２４が上下方向において係合されることで、ハーネス２４の上側への移動を抑制でき、ハーネス２４の収容孔１８からの離脱を抑制できる。

また、ステー１２の前壁４０（車幅方向外側端部を除く）及び後壁４２の上面が下壁４４の下面に沿って配置されており、特に、ステー１２の前壁４０（車幅方向外側端部を除く）及び後壁４２の上面と下壁４４の下面とが、平行にされると共に、水平に配置されている。このため、ステー１２の補強板４６とカメラカバー２０との間において、ステー１２の上下方向寸法（肉厚寸法）を小さくできて、ステー１２の車両前方からの正面視面積を小さくでき、車両の走行時にステー１２による空気抵抗を低減できる。

さらに、ステー１２の車両前側面の車両後側にカメラカバー２０及びカメラモジュール２２の車両前側面が配置されている。これにより、車両の走行時に、ステー１２の車両前側面に沿って車幅方向外側へ流れる走行風がカメラカバー２０及びカメラモジュール２２の車幅方向内側面に衝突することを抑制でき、カメラカバー２０及びカメラモジュール２２による空気抵抗を低減できる。

なお、上記第１実施形態及び第２実施形態では、ステー１２とカメラカバー２０とを一体成形した。しかしながら、ステー１２にカメラカバー２０を結合して、ステー１２にカメラカバー２０を一体にしてもよい。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、カメラカバー２０がカメラモジュール２２の上側、下側、車幅方向内側、車幅方向外側及び車両前側を被覆した。しかしながら、カメラカバー２０はカメラモジュール２２の少なくとも１つの側を被覆すればよい。特に、カメラカバー２０がカメラモジュール２２の車両前側（背面側）を被覆するのが好ましく、また、カメラカバー２０がカメラモジュール２２の車幅方向外側を被覆するのが好ましい。

さらに、上記第１実施形態及び第２実施形態では、カメラカバー２０にカメラモジュール２２を移動不能に固定した。しかしながら、カメラカバー２０に対しカメラモジュール２２を移動（例えば回動）可能にしてもよい。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、カメラモジュール２２が車両後側を撮像可能にした。しかしながら、カメラモジュール２２が他の方向（例えば下側、上側、車両方向内側、車両方向外側及び車両前側）を撮像可能にてもよい。

さらに、上記第１実施形態及び第２実施形態において、ステー１２の上面の下側にカメラカバー２０及びカメラモジュール２２の上面を配置してもよい。これにより、乗員の視界においてステー１２へのカメラカバー２０及びカメラモジュール２２の重複範囲が大きくなることで、乗員の視界がカメラカバー２０及びカメラモジュール２２によって減少されることを抑制できる。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態において、ステー１２が１個のカメラモジュール２２を支持した。しかしながら、ステー１２が複数個のカメラモジュール２２を支持してもよい。この場合、各カメラモジュール２２をカメラカバー２０が被覆してもよい。しかも、この場合、カメラモジュール２２間においてステー１２を連結することで、ステー１２による複数のカメラモジュール２２の支持剛性を高くできる。

さらに、上記第１実施形態及び第２実施形態では、撮像装置１０、３０を車両のサイドドアに設置した。しかしながら、撮像装置１０、３０を車両のサイドドア以外の部分に設置してもよい。

１０撮像装置
１２ステー（支持体）
１８収容孔（収容部）
２０カメラカバー（取付体）
２２カメラモジュール（撮像手段）
２４ハーネス（配線）
３０撮像装置

Claims

一端が車体側部に支持され、他端が車幅方向外側に向かって延出される支持体と、
前記支持体の他端側に一体に形成された取付体と、
前記取付体に取付けられ、撮像可能にされる撮像手段と、
前記撮像手段に接続される配線と、
前記支持体に設けられると共に、前記取付体を通過せず、前記配線が収容されると共に、前記配線長手方向の全体が上側に開放される収容部と、
前記支持体の周壁内側に配置されて前記収容部を形成し、前記支持体の下壁に一体に設けられると共に前記支持体の周壁に一体に連結されて前記支持体を補強する補強部と、
を備えた撮像装置。
前記取付体は、前記撮像手段を被覆する請求項１記載の撮像装置。
前記収容部の側面に前記配線が上下方向において係合可能にされる請求項１又は請求項２記載の撮像装置。
前記支持体の上下方向寸法を前記撮像手段の上下方向寸法に比し小さくした請求項１〜請求項３の何れか１項記載の撮像装置。
前記支持体の上面を前記支持体の下面に沿って配置した請求項１〜請求項４の何れか１項記載の撮像装置。
前記支持体の車両前側面の車両後側に前記撮像手段を配置した請求項１〜請求項５の何れか１項記載の撮像装置。
前記支持体の上面の下側に前記撮像手段を配置した請求項１〜請求項６の何れか１項記載の撮像装置。
前記撮像手段を複数備え、前記撮像手段間に前記支持体を配置した請求項１〜請求項７の何れか１項記載の撮像装置。