JP6683474B2 - 撮像装置 - Google Patents

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    • B60R2001/1253Mirror assemblies combined with other articles, e.g. clocks with cameras, video cameras or video screens

Description

本発明は、車両の外部に設けられて撮像する撮像装置に関する。
特許文献1には、カメラを収容する筐体の端壁にカバーガラスを設け、カメラがカバーガラスを介して撮像する構成が記載されている。
ところで、筐体の周面に付着した水滴が、車両走行に伴ってカバーガラスの表面を流れることがある。カバーガラスの表面を流れる水滴は、カメラによる撮影画像に映ることがある。
特開2009−286216号公報
本発明は、上記事実を鑑みて成されたものであり、車両走行に伴って水滴が外周部材の外周面を外壁へ向けて流れるのが抑制できる撮像装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、車両外部に設けられ、撮像する撮像手段と、光透過部が配置される外壁が設けられると共に、前記光透過部を介して撮像する前記撮像手段を収容する外周部材と、前記外周部材の外周面に設けられ、前記外壁側の前記外周部材の外周面を前記外壁とは反対側の前記外周部材の外周面よりも突出させる段差部と、を含む。
請求項1の発明は、撮像手段を収容する外周部材を備え、外周部材の外周面に外壁側の外周面を外壁とは反対側の外周面よりも突出させる段差部が設けられている。段差部は、外周部材の周面を流れる水滴が、段差部の外壁とは反対側の外周面から外壁側の外周面へ流れるのを抑制する。
請求項1の発明は、前記外周部材に前記外壁を車両後方側へ向けるように曲げられた曲部が形成され、前記段差部が前記外周部材の前記曲部に設けられている。
請求項1の発明は、外周部材に形成された曲部により外壁が車両後方側へ向けられ、車両後方側の撮像が可能となっている。段差部は、外周部材の曲部に設けられ、水滴が曲部より外壁側に流れるのを抑制している。
請求項2の発明は、前記段差部を構成する溝部又は突部が、前記外周部材に設けられている。
請求項2の発明は、段差部を構成する溝部又は突部を設けている。これにより、外周部材には、段差部を設けるために、溝部又は突部に対して外壁側の外周面を外壁側とは反対側の外周面よりも突出させる必要性が無くされる。
請求項3の発明は、前記段差部が、前記外周部材の外周面の全周に渡って設けられている。
請求項3の発明は、外周部材の外周面の全周に渡って段差部が設けられているので、外周部材の全周に渡って水滴が外壁とは反対側の外周面から外壁側の外周面へ流れるのが抑制される。
本発明によれば、外周部材の外周面上の水滴が車両走行に伴って外壁側へ流れるのが抑制されるので、水滴により撮影画像が損ねられるが抑えられる、という効果を有する。
(A)及び(B)は、本実施の形態に係る撮像装置の示し、(A)は要部の概略斜視図、(B)は要部の概略平面図である。 アウターカバーに形成した撮像部を示す要部の断面図である。 (A)及び(B)は、撮像装置の他の一例を示し、(A)は要部の概略斜視図、(B)は要部の概略平面図である。 (A)及び(B)は、撮像装置の他の一例を示し、(A)は要部の概略斜視図、(B)は要部の概略平面図である。
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について詳細に説明する。図1(A)及び図1(B)には、本実施の形態に係る撮像装置10を示し、図2には、撮像装置10の要部の概略断面を示している。本実施の形態では、乗用車などの車両に設ける撮像装置10を説明する。なお、以下の説明においては、車両前方を矢印FR、車幅方向の外方を矢印W、及び車両上方を矢印UPで示す。
図2に示すように、撮像装置10は、撮像手段としてのカメラ12を備える。カメラ12は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)或いはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどの撮像素子が用いられ、撮像素子に結像された画像(映像)に応じた電気信号を出力する一般的構成が適用される。
本実施の形態では、車外に配置された撮像装置10のカメラ12により車外の映像を撮像する。カメラ12により撮像された撮影画像は、例えば、車室内に設けられた図示しないモニタに表示される。これにより、撮像装置10は、ドアミラーなどの後写鏡に替えて、又は後写鏡と共に、車室内の運転者等の車外の視認の支援に用いられる。
図1(A)及び図1(B)に示すように、撮像装置10は、外周部材としてのアウターカバー14を備える。アウターカバー14は、内部が中空とされた筒体状に形成され、内部にカメラ12が収容される。なお、本実施の形態では、アウターカバー14の軸方向をアウターカバー14の長手方向として説明するが、アウターカバー14は、長手方向の長さが、長手方向と直交する方向(径方向)の長さより短くとも良い。また、本実施の形態では、アウターカバー14を筒体形状としているが、外周部材としてのアウターカバー14は、筒体形状に限らず、カメラ12を収容可能な形状であれば任意の形状が適用される。
図1(B)に示すように、アウターカバー14は、長手方向の一端側(以下、基部14A側とする)が車両16のサイドドア(フロントサイドドア)16Aに取り付けられ、他端側がサイドドア16Aから車幅方向の外方側へ延設されている。なお、本実施の形態において、アウターカバー14は、車幅方向に対し、先端側(基部14A側とは反対側)が車両後方側となるように僅かに傾斜されてサイドドア16Aに取り付けられている。
図1(A)及び図1(B)に示すように、アウターカバー14には、曲部としての湾曲部18が形成され、湾曲部18により車両16とは反対側となる先端側が車両後方側へ向けられている。図2に示すように、アウターカバー14は、先端部(湾曲部18を含む)が撮像部20とされ、撮像部20の内部にカメラ12が収容されている。
車両後方へ向けたアウターカバー14の先端には、表面が車両後方側へ向けられた外壁22が設けられ、アウターカバー14は、撮像部20において外壁22により閉鎖されている。図1(A)及び図2に示すように、外壁22には、車両後方へ向けられた外面22Aの中央部に突出部24が形成され、この突出部24に、外壁22を貫通する円孔とされた光透過部としての貫通孔26が形成されている。なお、本実施の形態では、貫通孔26を円孔に形成しているが、四角形状や五角形状の多角形状であっても良く、また、楕円形状などの任意の形状を適用することができる。
カメラ12は、胴部12Aを備え、胴部12A内に光学系等が収納されている。カメラ12は、胴部12Aが貫通孔26へ挿入されて撮像部20に取り付けられている。また、カメラ12は、胴部12Aの先端に、光透過部材としてのレンズ又はレンズを被覆するカバーガラス(以下、一例としてカバーガラス28とする)が装着され、貫通孔26がカバーガラス28により閉塞されている。カメラ12は、胴部12Aが外壁22の貫通孔26に取り付けられることで、撮像領域が車両後方側へ向けられて車両後方側の予め定められた領域の撮像が可能となっている。なお、カメラ12は、光軸が僅かに車幅方向の外側に向けられている。また、本実施の形態では、貫通孔26にカメラ12の胴部12Aを挿入したが、これに限らず、貫通孔26を通して車両後方側を撮像する任意の形態を適用することができる。例えば、貫通孔26にカバーガラス28が露出するまで胴部12Aを挿入せずに、貫通孔26の開口側を開放した状態としても良く、この場合、カバーガラス28と別に設けた光透過性の保護部材により貫通孔26が閉鎖されても良い。
図1(A)及び図2に示すように、外壁22は、外面22Aが凹状となるように、突出部24の周縁から外壁22の周縁部へ向け傾斜されている。即ち、外壁22は、周縁部が突出部24よりも車両後方側となるように外面22A側が凹状に形成され、アウターカバー14は、外壁22の周縁に外壁22から車両後方側へ突出される縁部30を形成している。
これにより、外壁22は、突出部24の上方側の外面22Aが下方へ向けられ、突出部24の下方側の外面22Aが上方へ向けられた略円錐状に傾斜され、周囲が縁部30により囲われている。なお、図2に示すように、縁部30は、車両上方側が車両後方側となるように僅かに下方へ向けて傾斜されている。
また、図1(A)及び図2に示すように、外壁22には、突出部24と縁部30との間に、突条部32が設けられている。図2に示すように、突条部32は、斜め下方へ向けられた外壁22の外面22Aから突出された先端が、カバーガラス28の表面よりも外方側(車両後方側)に位置されている。また、図1(A)に示すように、突条部32は、突出部24と縁部30との間で、突出部24の周囲に略半周に渡って形成されている。
一方、図1(A)及び図1(B)に示すように、撮像装置10は、アウターカバー14の外周面36に段差部34が設けられている。段差部34は、アウターカバー14の車両上方側の外周面36に、アウターカバー14の周方向に設けられている。即ち、段差部34は、外壁22を囲うアウターカバー14の外周面36に、外壁22の周方向に対応する外周面36の周方向に連続するように形成されている。アウターカバー14は、段差部34により車両上方側の外周面36が、外壁22側の外周面36Aと、外壁22とは反対側である基部14A側の外周面36Bとに分割されている。
段差部34は、アウターカバー14の外周面36のうちで、外壁22(縁部30)側に連続し、外壁22側へ向けて水滴が流れることが可能な面を狭めることができる位置であれば任意の位置及び向きを適用することができる。本実施の形態では、段差部34が平面視で湾曲部18において車両前後方向に連続するように設けている。即ち、段差部34は、湾曲部18の曲率径方向の内方側から、アウターカバー14の周方向となる湾曲部18の曲率径方向の外方へ向けて延設されて設けられている。なお、以下の説明において、外周面36の周方向とは、アウターカバー14の長手方向回りの方向(軸回りの方向)を指し、湾曲部18におけるアウターカバー14の長手方向は、湾曲部18の曲率周方向に沿っている。
アウターカバー14は、上方側の外周面36が、周方向の中央部で平坦か又は僅かに上方へ突出するように湾曲され、周方向の両端側で車両下方へ向けて傾斜するように湾曲されている。段差部34は、このアウターカバー14の上方側の外周面36について、外壁22側の外周面36Aより、外壁22とは反対側となる基部14A側(車両16側)の外周面36Bが低位となるように形成されている。即ち、図1(A)に示すように、段差部34は、外周面36Aが外周面36Bよりも突出するように形成されている。また、段差部34には、外周面36Aと外周面36Bとを接続する壁面36Cが形成されている。壁面36Cは、車両上下方向に沿う方向に形成されても良いが、本実施の形態では、車両上下方向に対して予め設定した角度となるように傾斜されている。これにより、アウターカバー14は、外周面36Bから壁面36Cを登り上がって外周面36Aに至るように形成されている。
このように構成されている撮像装置10は、車両16のサイドドア16Aに取り付けられたアウターカバー14の車幅方向の外方の撮像部20に、車両後方側へ向けられたカメラ12が収容されている。これにより、撮像装置10は、撮像部20のカメラ12により車両後方側を撮像する。
撮像装置10は、アウターカバー14が車外に設けられていることで、アウターカバー14の外周面36に水滴が付着する。アウターカバー14の外周面36に付着した水滴は、車両走行に伴ってアウターカバー14の外周面36を流れる。また、アウターカバー14の外周面36では、水滴が流れることで濡れた部分が流路となって水滴が流れ易くなる。アウターカバー14の外周面36上を水滴が流れる向きは、車速、アウターカバー14の外周面36の形状、及びアウターカバー14の周囲における気流等によって変化するが、アウターカバー14の外周面36を外壁22へ向けて流れる場合がある。
ここで、撮像装置10では、アウターカバー14の外周面36に段差部34が設けられている。段差部34は、アウターカバー14の撮像部20側(外壁22側)の外周面36Aが撮像部20とは反対側の外周面36Bから突出するように形成されている。アウターカバー14の外周面36Bを撮像部20の外壁22側へ向けて流れる水滴は、段差部34に達すると、外周面36Bよりも上方側の外周面36Aへ向けて傾斜された壁面36Cにより外周面36Aへ向けて流れるのが抑制される。
これにより、外周面36B上を流れた水滴は、段差部34に沿ってアウターカバー14の外周面36(外周面36B)を周方向に沿って流れ落ちるなどする。この際、段差部34により外周面36A側へ流れるのが阻止された水滴は、外周面36Bの表面近傍の気流(気流の方向及び強さ)、及び外周面36Bの傾斜に応じ、外周面36Bと壁面36Cとの境界部分を流れる。なお、図1(A)及び図1(B)では、アウターカバー14の外周面36(外周面36B)上の水滴の流れの一例を破線矢印で示している。
ここで、アウターカバー14の外周面36に付着する水滴の量は、外周面36の表面積が大きい程増加するが、段差部34は、アウターカバー14の外周面36を区切ることで、外壁22へ向けて連続する外周面36が外周面36Aとなるようにし、外壁22へ向けて水滴が流れることが可能な面積を狭めている。これにより、撮像装置10では、アウターカバー14に段差部34が設けられることで、外周面36Bから外壁22側の外周面36Aへ流れる水滴の量が低減される。また、撮像装置10では、外周面36Bから外壁22側の外周面36Aへの水滴の流れが抑制されるので、外周面36Bから外周面36Aへの水滴の流路が形成されるのが抑制される。
従って、撮像装置10では、縁部30に達する水滴の量が段差部34を設けていない場合より低減され、縁部30からカバーガラス28の表面に流れ落ちる水滴により、カメラ12の撮像画像が損ねられてしまうのが抑制され、カメラ12の撮影画像を用いた車室内の乗員の適正な視認支援が可能となる。
以上説明した本実施の形態では、段差部34を平面視で車両前後方向に連続するように形成しているが、段差部の平面形状及び向きはこれに限るものではない。段差部は、外壁22とは反対側の外周面36Bを流れる水滴が、外壁22側の外周面36Aに付着するのを抑制可能とする構成であれば良い。
このような段差部としては、図3(A)及び図3(B)に示す段差部40であっても良い。この段差部40は、アウターカバー14の湾曲部18の外壁22側に、アウターカバー14の周方向に形成されている。また、段差部40は、アウターカバー14の外壁22側の外周面36Aよりアウターカバー14の基部14A側の外周面36Bが低くされ、外周面36Aと外周面36Bとの間に、外周面36A側が高くなるように壁面36D形成され、壁面36Dにより外周面36Aと外周面36Bとに区切られている。さらに、壁面36Dは、アウターカバー14の全周に渡って形成され、これにより、段差部40は、アウターカバー14の全周に渡って設けられている。
段差部40は、アウターカバー14の外周面36Bから段差部40へ向けて流れた水滴が外周面36Aへ流れるのを壁面36Dにより抑制する。また、段差部40は、アウターカバー14の全周に渡って設けられていることで、アウターカバー14の下側の外周面36Bや側方側の外周面36B(車両前後方向から見た外周面36)を伝って流れる水滴が、外周面36Aへ流れるのを低減させている。また、段差部40は、アウターカバー14の外周面36Bから外周面36Aへ水滴が流れるのを抑制することで、外周面36Bから外周面36Aへ向けた水滴の流路が形成されるのを抑制する。
従って、アウターカバー14に段差部40が形成された撮像装置10は、アウターカバー14の外周面36Bに付着した水滴により、カメラ12の撮影画像が損ねられてしまうのが抑制されるので、カメラ12の撮影画像により車室内の乗員の適正な視認支援が可能となる。
また、段差部は、アウターカバー14の周方向に設けられて、アウターカバー14の外周面を外壁22側と外壁22とは反対側とに区切るように設けられたものであれば良い。段差部は、車両前後方向に沿う段差部34(図1(A)及び図1(B)参照)及び車幅方向に沿う段差部40(図3(A)及び図3(B)参照)に限らず、平面視で車両前後方向及び車幅方向の各々に対して傾けた方向、即ち、湾曲部18の曲率周方向の中間部に曲率径方向に向けて設けられても良い。
また、段差部は、平面視で湾曲された形状であっても良い。即ち、段差部は、湾曲部18の曲率径方向の内方側が車両前後方向に沿い、曲率径方向の外方側が車幅方向の外方へ向けられるように湾曲されるよう設けられても良い。
さらに、本実施の形態では、アウターカバー14の外周面36に段差部34、40を設けたが、これに限らず、例えば、段差部の機能を備える溝部又は突部を形成しても良い。
溝部としては、図4(A)及び図4(B)に示す溝部42であっても良い。溝部42は、図3(A)及び図3(B)に示す段差部40に替えてアウターカバー14に設けられている。図4(A)及び図4(B)に示す溝部42は、アウターカバー14の湾曲部18の外壁22側に、アウターカバー14の周方向(車幅方向)に形成されている。溝部42は、アウターカバー14の外壁22側の外周面44Aと外壁22とは反対側(基部14A側)の外周面44Bとの間に、外周面44A、44Bより低くされた溝底としての外周面44Cが形成されている。また、溝部42は、外周面44Aと外周面44Cとの間が壁面44Dにより接続され、外周面44Bと外周面44Cとの間が壁面44Eにより接続されている。
さらに、溝部42は、外周面44C及び壁面44D、44Eの各々がアウターカバー14の全周に渡って形成されている。即ち、溝部42は、アウターカバー14の外壁22側の全周に渡って設けられている。
このような溝部42は、外壁22側の外周面44A、外壁22とは反対側の外周面44C及び壁面44Dにより段差部46が形成されており、外周面44Bを外壁22へ向けて流れる水滴が、溝部42に入り込んで外周面44Cに達しても外周面44Cから外周面44Aへ流れるのが抑制される。これにより、溝部42が形成されたアウターカバー14は、外周面44Bから外周面44Aへの水滴の流路が形成されてしまうのが抑制される。また、溝部42は、外周面44C及び壁面44D、44Eの各々がアウターカバー14の全周に渡って形成されていることで、アウターカバー14の下側の外周面44Bや側方側の外周面44B(車両前後方向から見た外周面36)を伝って流れる水滴が、外周面44Aを流れるのが低減される。
従って、アウターカバー14に溝部42が設けられた撮像装置10は、外壁22側の外周面44Aに付着する水滴、及び外周面44Aを流れる水滴の量が低減されるので、水滴によりカメラ12の撮影画像が損ねられるのが抑制され、カメラ12の撮影画像により車室内の乗員の適正な視認支援が可能となる。
なお、以上の説明では、アウターカバー14の湾曲部18の外壁22側に溝部42の外周面44C及び壁面44D、44Eを設けたが、溝部は、これに限るものではない。溝部は、壁面44Dを湾曲部18の外壁22側(図3(A)及び図3(B)の段差部40に対応する位置)に形成し、壁面44Eを湾曲部18の外壁22とは反対側(図1(A)及び図1(B)の段差部34に対応する位置)に設けて、湾曲部18の外周面を溝部42の外周面44Cとするようにしても良い。
また、段差部40及び溝部42をアウターカバー14の全周に渡って設けたが、段差部40及び溝部42に限らず、段差部34(図1(A)及び図1(B)参照)をアウターカバー14の全周に渡って設けてもよい。さらに、段差部34(図1(A)及び図1(B)参照)、段差部40(図3(A)及び図3(B)参照)、又は溝部42(図4(A)及び図4(B)参照)に替えて、段差部を構成する突部をアウターカバー14の外周面36に設けても良い。
また、以上の説明では、段差部34、40及び溝部42の何れか一つをアウターカバー14に設けるように説明したが、これに限るものではない。アウターカバー14には、例えば、段差部34(図1(A)及び図1(B)参照)及び段差部40(図3(A)及び図3(B)参照)、又は段差部34及び溝部42(図4(A)及び図4(B)参照)を設けても良い。また、上記組み合わせに限らず、段差部、溝部及び突部から選択した同種又は異なる種類の2つ以上の構成を、アウターカバー14の長手方向に複数設けても良く、これにより、段差部、溝部及び突部のうちの一つを設けた場合に比べ、外壁へ向けた水滴の流れを確実に抑制することができる。
また、本実施の形態では、曲部としての湾曲部18が形成されて長手方向が曲げられたアウターカバー14を例に説明したが、外周部材は、長手方向が曲げられた形状で無くても良い。この場合、撮像部は、撮像手段の撮像方向へ向けて外壁を設ければ良い。即ち、車両後方側を撮像する場合、外壁は、軸線が直線状とされた外周部材の車両後方側の面に設ければ良く、段差部は、外周部材の外周面上で外周部材の軸線方向について外壁とは反対側となる位置に外周部材の周方向に沿って設ければ良い。
さらに、以上の説明では、本発明に係る段差部としての段差部34、40及び溝部42を、カメラ12が収容される撮像部20が設けられるアウターカバー14の湾曲部18に設けている。本発明に係る段差部は、撮像部20の範囲内のアウターカバー14の外周面36に設けることができ、また、撮像部20の周囲のアウターカバー14の外周面36に設けることができる。
また、以上の説明では、車両16のサイドドア16Aに設けた撮像装置10を用いたが、撮像装置は、例えば、車両のルーフ、トランク或いはバンパなどに設けられて、車両後方側の視認支援に設けられても良い。また、撮像装置は、乗用車に限らず、任意の車両に設けて、車両後方の撮像に適用することができる。
10 撮像装置
12 カメラ(撮像手段)
14 アウターカバー(外周部材)
18 湾曲部
20 撮像部
22 外壁
22A 外面
24 突出部
26 貫通孔(光透過部)
28 カバーガラス(光透過部)
30 縁部
32 突条部
34、40、46 段差部
36A、44A 外周面(外壁側の外周面)
36B、44C 外周面(外壁とは反対側の外周面)
36C、36D、44D、44E 壁面
42 溝部
44B 外周面

Claims (3)

  1. 車両外部に設けられ、撮像する撮像手段と、
    光透過部が配置される外壁が設けられると共に、前記光透過部を介して撮像する前記撮像手段を収容する外周部材と、
    前記外周部材の外周面に設けられ、前記外壁側の前記外周部材の外周面を前記外壁とは反対側の前記外周部材の外周面よりも突出させる段差部と、
    を含み、前記外周部材に前記外壁を車両後方側へ向けるように曲げられた曲部が形成され、前記段差部が前記外周部材の前記曲部に設けられている撮像装置。
  2. 前記段差部を構成する溝部又は突部が、前記外周部材に設けられた請求項1記載の撮像装置。
  3. 前記段差部が、前記外周部材の外周面の全周に渡って設けられた請求項1又は請求項2記載の撮像装置。
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