JP6598061B2 - 自動車のカメラ支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、走行時の空気抵抗を低減できる自動車のカメラ支持構造に関する。

自動車の走行安全性を高めるために車両周辺の情報を撮像するカメラを車体に配置することが増えてきている（特許文献１参照）。その他の部品の仕様も多様化してきており、カメラを配置するにしてもスペース確保が難しくなってきている。その上、カメラ性能を発揮するには、死角が少なく、多方向の情報を入手することが出来るような位置への配置が求められる。
その点において、フロントピラー上部は、側部を見渡すことが可能であり、かつ車両の前方、後方の情報まで入手が出来る位置であるため、期待が高まる。一方で、そのフロントピラー上部へカメラを配置すると、車体ボデー(ドアパネルやサイドボデーパネル)から大きく張り出すことになる。この部分でカメラを支持しようとすると、ただでさえ、カメラ重量の支持が必要な上に、走行時には直に受ける風や、車体側部を這い上がってくる風の空気抵抗などに耐えられるだけの強度面の改善が求められる。
特に、ピラー上部では、フロント部(エンジンルーム側)から側部に流れた空気がピラーに沿って上昇する渦流となって、パネルを沿うように昇ってくるため（特許文献２参照）、パネル面近傍ではこれに耐える支持強度が求められる。

特開２０１５−２６１７１号公報 特開２０１５−７７９１８号公報

カメラで車両周辺の情報を読み取る上では、広域の情報を入手できることが好ましい。その点で、カメラ位置が高い位置にあり、かつ、撮像するにあたって視界を遮る影響を受けにくいフロントピラー上部は最適な部分と言える。カメラで車両周辺の情報を読み取る上では、広域の情報を入手できることが好ましい。その点で、カメラ位置が高い位置にあり、かつ、撮像するにあたって視界を遮る影響を受けにくいフロントピラー上部は最適な部分と言える。カメラは小型化・軽量化が進んでいるため、その重量や大きさが影響することは無くなってきている。しかし、カメラを支えることが出来ることは支持形状において必須条件であると共に、ピラー部(車両側部)で支持形状から側方に張り出して形状があると、その形状には、走行時の風の影響を受ける。更に、ピラー上部では、フロント(エンジンルーム)から側方に流れた空気が渦流となってピラー部を上昇してくる現象も起きる。これは、側方に流れた時に渦流が発生し、その渦流は面を沿うことで起きるが、特許文献２などでもその現象は説明されており、ピラー上部にカメラの支持形状を設ける場合には、この渦流に耐え、かつ渦流を弱めるようになると更に良いとされている。 特許文献１のように、車両上部に突出して設けられるカメラ支持構造では、カメラ部分がピラーに沿って上昇する風の空気抵抗を受けたり、直接、風を受けたりするため、支持状態が安定しない。

本発明は、フロントピラー部に沿って這い上がってきた大きな渦流の空気をカメラ支持脚部の基端部で分断し、渦流を弱めることで空気抵抗を低減できるようにした自動車のカメラ支持構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、フロントピラー上部に配置されるカメラ本体部を支持するカメラ支持脚部が、車体側面パネル部に取り付けられているカメラ支持構造において、前記カメラ支持脚部の基端部を車体側方から見て、車両後方ほど上方に向かう傾斜面と車両前後方向に沿って車両後方に向かう平面とで形成された鋭角をなす前端角部が前記カメラ支持脚部の前端と最下端の位置にあり、前記カメラ支持脚部の後方に間隔を置いて、前記カメラ本体部と車体側面パネル部とを連結する支持サポート部が設けられているとともに、
前面視で、支持サポート部が前記カメラ支持脚部の上下幅内に位置している
ことにある。
また、本発明は、前記カメラ支持脚部の前記車体側面パネル部に対する取付け部断面形状が車体後方に向けて上方に傾斜する面を含む略平行四辺形もしくは略三角形形状に形成されてなることにある。
さらに、本発明は、前記カメラ支持脚部の外形が、上面視で、車体外側に向かうにしたがって後方に湾曲する曲線形状に形成されていることにある。
またさらに、本発明は、前記支持サポート部の前面部および後面部が上方に向かうにしたがって後方に向けて傾斜して構成され、側面視の断面形状が略平行四辺形を形成してなることにある。

本発明によれば、以下の効果を奏する。
フロントピラーに沿って這い上がってきた大きな渦流の空気をカメラ支持脚部の根元部で分断し、渦流を弱めることで空気抵抗を低減することができる。
カメラ支持脚部の車体側面パネル部との取付け部断面形状が車体後方に向けて上方に傾斜する面を含む略平行四辺形もしくは略三角形形状に形成されていることから、カメラ支持脚部の基端部に当たった渦流の空気を後方にスムーズに流すことで、空気抵抗の低減を促進する。
また、カメラ支持脚部の下端が後方まで伸びていないことで、カメラの下方視界の妨害とならない。
カメラ支持脚部の基端部(パネル面沿い)に起こる渦流を外側に受け流すことで空気抵抗の低減を促進する。
カメラ支持脚部の外形が、上面視で、車体外側に向かうにしたがって後方に湾曲した曲線形状に形成されており、カメラ支持脚部の後方に湾曲した形状は後方に倒れ込みやすくなるが、カメラ支持脚部の後方に、前記カメラ本体部と車体側面パネル部とを連結する支持サポート部が設けられているので、支持サポート部が突っ張り棒の役割を果たし、支持強度を高めることができる。
支持サポート部の前面部および後面部が上方に向かうにしたがって後方に向けて傾斜して構成され、側面視の断面形状が略平行四辺形を形成しているので、支持サポート部の根元部もパネル面沿いの渦流の影響を受けるが、それも分断し、こちらでも空気抵抗の低減を図ることが出来る。

車高が高い車(ミニバンなど)のフロントピラー上部に備えたカメラの支持構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態による自動車のカメラ支持構造を示す図１の部分拡大斜視図である。 図２のカメラを後方下方から見た斜視図である。 図３のカメラを車体後方から見た図である。 図４のカメラを上方から見た平面図である。 図５のＡ−Ａ線断面図である。

以下本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１の自動車では、ミニバン等の車高が高い車のフロントピラー上部にカメラを備えた実施の形態を示したものである。

図１において、車体１の前部、フロントピラー部２の上部位置には、車体１の左側側方に向けて延出されたサイドミラーカメラ３が設けられている。図１の実施例では、フロントドア４の上端部のパネル部分４ａに接着等により取り付けられている。
このサイドミラーカメラ３は、図２ないし図５に示すように、カメラ本体部５の後面部に後方視界用カメラ６、下面部に下方視界用カメラ７を設けたもので、カメラ支持脚部８と支持サポート部９で支持されている。カメラ支持脚部８と支持サポート部９は、樹脂成形されたもので、カメラ本体部５と一体成形されている。

前記カメラ支持脚部８は、フロントドア４の上端部のパネル部分４ａから車体外側に向けて斜め後方に延出され、車体外側に向かうにしたがって後方に湾曲する曲線形状に形成されている。カメラ支持脚部８の先端部にはカメラ本体部５が設けられ、車体後方の視界を後方視界用カメラ６で撮像し、車体下方側の視界を下方視界用カメラ７で撮像するものである。前記カメラ支持脚部８の根元部、すなわち基端部８０を車体側方から見ると、図６に示すように、前方側の後方に傾斜して次第に上方に向かう前面８１と、下方側、後方に向かう下面８２との交叉する前端角部８ｘが、前記カメラ支持脚部８の基端部８０の前端８ａと最下端８ｂの位置に配置されている。前記カメラ支持脚部８の基端部８０の後面８３は、後方に向けて次第に上方に上がる斜面に形成されている。前記前面８１の上端と後面８３の上端を繋ぐ上面８４は、下面８２と略平行に形成され、基端部８０の横断面形状が略平行四辺形形状に構成されている。なお、前端角部８ｘから下面８２を省略して、直接、上面８４後端に接続してもよい。この場合、基端部８０の横断面形状は略三角形形状に構成される。

前記支持サポート部９は、前記カメラ支持脚部８の後方に間隔を置いて設けられており、この支持サポート部９によって前記カメラ本体部５と車体側面パネル部４ａとが連結されている。この支持サポート部９の前面９１および後面９３は上方に向かうにしたがって後方に向けて傾斜して構成され、前面９１および後面９３を下面９２および上面９４で連結されて、支持サポート部９の車体側面視の断面形状が略平行四辺形を形成している。前記カメラ支持脚部８の基端部８０と前記支持サポート部９の基端部９０は、共通の平板状プレート１０に一体成形あるいは接着により取り付けられており、この平板状プレート１０を車体側面パネル部４ａに接着あるいはネジ止め等により組み付けることで、フロントドア４に取り付けられている。

次に前記自動車のカメラ支持構造の作用を説明する。
上記に示したような本構造をとることで、自動車の走行に際して、車体１に当たる風は、フロント部から側方に流れて、ピラー部２を上昇してくる。このピラー部２を上昇してくる風は、渦流となって、車体１の側方に張り出しているサイドミラーカメラ３部分に吹き付ける。この渦流となって上昇してくる風は、カメラ支持脚部８の基端部８０の前端角部８ｘに突き当たり、渦流の空気が前端角部８ｘを起点として、分断されて上方に流れる風と後方に流れる風となって流れることになる。こうして、カメラ支持脚部８は、渦流の影響を受けることなく、カメラ本体部５の支持が可能になり、かつ、渦流を分断させたことにより渦流を弱めることができることにもつながり、カメラ本体部５の支持形状に対しての負荷となる空気抵抗を弱め、支持強度の確保が可能となる。

また、カメラ支持脚部８は、車体側面パネル部４ａとの取付け部断面形状が車両後方に向かうほど上方傾斜する滑らかな面を含む略平行四辺形もしくは略三角形形状に形成されているので、カメラ支持脚部８の基端部８０に当たった渦流の空気を後方までスムーズに流すことで、カメラ支持脚部８の基端部８０の負荷につながる空気抵抗の低減を促進することにつなげることが出来る。
さらに、カメラ支持脚部８の基端部８０の下端が後方まで伸びていないことで、カメラの下方視界の妨害とならず、カメラの撮像エリアの確保と、取付け位置の自由度を高めることができるようになる。

また、前記カメラ支持脚部８の外形が、上面視で、車体外側に向かうにしたがって後方に湾曲する曲線形状に形成されているので、カメラ支持脚部８の基端部８０に起こる渦流を外側に受け流すことで、カメラ支持脚部８への負荷となる空気抵抗の低減を促進することができる。
さらに、支持サポート部９によって前記カメラ本体部５と車体側面パネル部４ａとが連結されているので、支持サポート部が突っ張り棒の役割を果たし、支持強度を高めることができる。
支持サポート部９の前面部および後面部が上方に向かうにしたがって後方に向けて傾斜して構成され、側面視の断面形状が略平行四辺形を形成しているので、支持サポート部９の根元部もパネル面沿いの渦流の影響を受けるが、それも分断し、こちらでも空気抵抗の低減を図ることが出来る。

なお、本発明は、前記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、前記実施の形態では、車体１の左側のフロントドア４の上部位置にサイドミラーカメラ３を取り付けた場合について説明したが、右側のフロントドア４の上部位置にも同様に設けることは可能である。また、前記実施の形態ではサイドミラーカメラ３は、フロントドア４に取り付けているが、車体１あるいは、フロントピラー部２の上部位置に直に取り付けることもできる。その他、本発明の技術的範囲を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。

１ 車体
２ フロントピラー部
３ サイドミラーカメラ
４ フロントドア
５ カメラ本体部
６ 後方視界用カメラ
７ 下方視界用カメラ
８ カメラ支持脚部
８ａ 前端
８ｂ 最下端
８ｘ 前端角部
８０ 基端部
８１ 前面
８２ 下面
８３ 後面
８４ 上面
９ 支持サポート部
９１ 前面
９２ 下面
９３ 後面
９４ 上面

Claims (4)

1. フロントピラー上部に配置されるカメラ本体部を支持するカメラ支持脚部が、車体側面パネル部に取り付けられているカメラ支持構造において、前記カメラ支持脚部の基端部を車体側方から見て、車両後方ほど上方に向かう傾斜面と車両前後方向に沿って車両後方に向かう平面とで形成された鋭角をなす前端角部が前記カメラ支持脚部の前端と最下端の位置にあり、前記カメラ支持脚部の後方に間隔を置いて、前記カメラ本体部と車体側面パネル部とを連結する支持サポート部が設けられているとともに、
   前面視で、支持サポート部が前記カメラ支持脚部の上下幅内に位置している
   ことを特徴とするカメラ支持構造。
2. 前記カメラ支持脚部の前記車体側面パネル部に対する取付け部断面形状が車体後方に向けて上方に傾斜する面を含む略平行四辺形もしくは略三角形形状に形成されてなる請求項１に記載のカメラ支持構造。
3. 前記カメラ支持脚部の外形が、上面視で、車体外側に向かうにしたがって後方に湾曲する曲線形状に形成されている請求項１または２に記載のカメラ支持構造。
4. 前記支持サポート部の前面部および後面部が上方に向かうにしたがって後方に向けて傾斜して構成され、側面視の断面形状が略平行四辺形を形成してなる請求項３に記載のカメラ支持構造。

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