JP6810260B2 - カメラモニタシステムのモニタ - Google Patents

Description

本発明は、自動車に設けられたカメラモニタシステムのモニタに関する。このモニタは、自動車の運転者の視界内に配置されている。

独国特許出願公開第１０２０１２０１４４４８号明細書に基づき、トラックのＡピラーに不動に配置されたモニタを備えたカメラモニタシステムが公知である。モニタは、組付け時に運転者に対して最適に位置決めされるものの、その後、固定される。平均的な身体の大きさの運転者に合わせて最適に組付けが行われた場合、身体が特に大きいかまたは小さい運転者は、最適に調整されたモニタの範囲から逸脱してしまう。

米国特許第６６９３５１９号明細書には、モニタがボールジョイントと蝶ナットとにより調整可能であるカメラモニタシステムが示されている。調整には、運転者の両手が必要となる。この場合、一方の手を蝶ナットの操作のために使い、他方の手をモニタの位置決めのために使う。両方の公知の解決手段には、運転中のモニタの調整が完全に不可能となってしまうかまたは手間をかけてのみ可能となるという欠点がある。

本発明の課題は、従来のものに比べて改善された、カメラモニタシステムのモニタを提案することである。この課題は、独立請求項に記載した特徴によって解決される。

本発明によれば、モニタが高さ調整可能であることが規定されている。これは、車両サイズに応じて、モニタがあらゆる運転者に対して最適に調整され、これによって、走行方向だけでなく、モニタ、つまり、デジタルミラーに対しても、最適な視野が保証されるという利点を有している。

高さ調整可能なモニタを、力接続だけでなく、形状接続によっても保持することが規定されている。これは、走行運転中に振動が生じた場合でも、調整された高さに安定した状態でモニタが保持されるという利点を有している。モニタは、例えば薄型ディスプレイ、液晶ディスプレイＬＣＤ、ＴＦＴディスプレイ、投影ユニットの投影面または別の適切なモニタである。形状接続は、好ましくは、互いに噛み合う歯付き要素、例えばラック同士、ラックと歯車、対応するソケットを備えたコネクタ要素およびこれに類するものによって達成される。力接続は、機械的なばね、流体圧、弾性変形可能な材料またはこれに類する解決手段によって達成される。

本発明によれば、力接続のために、少なくとも１つのばねが設けられており、形状接続のために、互いに噛み合う複数のラックが設けられることが規定されている。これらの要素は信頼でき、廉価である。

本発明によれば、モニタが少なくとも１つのスライド要素を有している。このスライド要素は、保持要素のスライドレール内に案内されていて、第１の長手方向側面に歯列を有している。スライド要素は、第１の長手方向側面と反対の側に位置する第２の長手方向側面において、保持要素にばねにより支持されたレールに当接している。保持要素は、スライド要素の歯列に向かい合って位置して、この歯列と協働するラックを有している。スライドレールは、鉛直方向で可動にスライド要素内に案内されている。歯列とラックとは、例えば直歯歯列または斜歯歯列、対称的な横断面または非対称的な横断面、または別の適切な形式で互いに調和されている。細かい歯列は、小さなステップでの高さ調整を可能にするものの、確実な保持のために、より高いばね力を必要とする。粗い歯列は、より少ないばね力で十分であるものの、高さ調整の粗いパターンしか可能にしない。提案された解決手段では、外的な力によってスライドレールをばね力に抗して水平方向に移動させ、その後、モニタの鉛直方向の運動を実施することが可能となる。外的な力は水平方向で作用し、ばね力により生じる形状接続を解消する。この形状接続は、モニタを水平方向に調整して、この水平方向に力を加えることを終了した後に再現される。

本発明によれば、スライド要素とレールとの間に減衰要素を配置することが規定されている。この減衰要素は、例えば、好ましくはレールに配置されたゴムテープである。減衰要素は高さ調整時の騒音を阻止し、加えて、通常運転中の騒音減衰に役立つ。

レールの下側の端部には、プラスチック、ゴムまたはばね弾性的に減衰する別種の適切な材料から成る減衰要素が配置されている。この減衰要素は、水平方向に力を加えてスライド要素が重力によりスライドレールの下側の端部に達した際に、スライド要素の下側の当接を減衰する。

保持要素は、以下の要素のうちの少なくとも１つの要素を有している。モニタにエネルギ、画像情報および別の情報を供給する電気的な線路ならびに別の線路およびケーブルを案内するために、ケーブル案内要素が用いられる。カバー要素を取り付けるために、このカバー要素用の取付け要素が用いられる。モニタ保持装置を見えなくするとともにモニタ保持装置の防塵のために、カバー要素が用いられる。また、上述した線路とケーブルとを導通するためのケーブル貫通孔も設けられている。保持要素を、例えばトラックのＡピラーでトラックの運転室、乗用車または別の車両に組み付けるために、組付け開口が設けられている。レールを水平方向で可動に取り付けるために、取付け要素が用いられる。

本発明によれば、レールが、水平方向で移動可能に保持要素に結合されている。これは、ばねの予荷重に抗して行われ、これによって、形状接続が解除されるかまたは再び形成される。

本発明によれば、レールが、スライド要素の凹部内に係合する凸部を有している。これは、モニタが水平方向で外れてしまうことを阻止する。

カメラモニタシステムのモニタを適合させるための本発明に係る方法は、以下のステップを含む：モニタを水平方向に押圧する。モニタを鉛直方向で固定している力接続を解除する。モニタを鉛直方向に移動させる。モニタに水平方向で加えられている荷重を取り除く。係止によって、力接続が再び形成される。

本発明の更なる詳細および利点は、図面に基づく以下の実施例の説明から知ることができる。

本発明によるカメラモニタシステムを備えたトラックを示す図である。 保持要素を備えた本発明に係るモニタの立体図である。 保持要素を備えた本発明に係るモニタの平面図である。 本発明に係るモニタの保持要素を示す図である。

図１には、本発明に係るモニタ２を備えたトラック、つまり、自動車１の運転室が示してある。モニタ２は、保持要素３によって高さ調整可能に自動車１のＡピラー２２に取り付けられている。自動車１の運転室４の上側の端部には、２つのカメラ６，６’を備えたカメラホルダ５が配置されている。自動車１の外側に配置されたカメラ６，６’は、通常の自動車のバックミラーに相当する画像を適切な処理後にモニタ２に伝送する。このとき、一方のカメラ画像がモニタ２の上半分に表示され、他方のカメラ画像がモニタ２の下半分に表示される。モニタ２を水平方向に押圧することによって、鉛直方向でのモニタ２の取付けが解除され、モニタ２を鉛直方向に移動させることができ、押圧の終了後、モニタ２が、新たに調整された鉛直方向位置に係止される。

図２には、保持要素３を備えた本発明に係るモニタ２が立体図で示してある。保持要素３に配置されたラック７は、モニタ２のスライド要素９に設けられた対応する歯列８に噛み合っている。保持要素３のレール１０には、スライド要素９とラック７とに向かってばね１１によって予荷重が加えられている。モニタ２が縦長に配置されていて、両脇に１つずつスライド要素９を有していることが認められる。図面で見て手前側のスライド要素９は、別の保持要素（図示せず）に保持されている。図面で見て奥側のスライド要素９は、鉛直方向で可動にスライドレール１２内に案内されている。両スライド要素９は、主として同一の特性を有しており、互いに鏡像対称的である。一方のスライド要素９の説明は、他方のスライド要素９に相応に当てはまる。スライドレール１２は、保持要素３の、ラック７に結合された案内領域１３と、レール１０とによって形成される。このレール１０は長孔１４を有しており、この長孔１４を貫いて、レール１０を案内領域１３に取り付けるためのねじ１５が突出している。歯列８は、スライド要素９の第１の長手方向側面１６に配置されている。スライド要素９の第２の長手方向側面１７はレール１０に当接している。保持要素３は、さらに、ケーブル案内要素１８を有している。このケーブル案内要素１８は、モニタを自動車１の別の装置に、例えば導電接続、光伝導接続または純粋に機械的に結合するケーブルを案内するために用いられる。保持要素３を見えなくすると共に保持要素３を防塵するためのカバー要素（図示せず）が、取付け要素１９によって取り付けられる。上述したケーブルを導通するために、ケーブル貫通孔２０が用いられる。保持要素３を自動車１のＡピラー２２に取り付けるために、組付け開口２１が用いられる。

スライドレール１２の上側の端部には、カバープレート３１がねじ３２によって取り付けられている。これは、上方へのスライド要素９の押出しひいてはモニタ２の落下を阻止する。

図３には、図２に示した本発明に係るモニタ２が平面図で示してある。第１の長手方向側面１６に設けられた歯列８を備えたスライド要素９が認められる。歯列８は保持要素３のラック７の歯に噛み合っている。スライド要素９の第２の長手方向側面１７はレール１０に当接している。この場合、レール１０の凸部２３がスライド要素９の凹部２４内に係合している。これは、水平方向、つまり図面で見て下方へのモニタ２の落下を阻止する。レール１０とスライド要素９との間には、減衰要素２５が配置されている。この減衰要素２５はレール１０に取り付けられていて、このレール１０の全長にわたって延在している。減衰要素２５はゴムテープまたはフォームテープとして形成されている。

レール１０は保持要素３にねじ１５によって取り付けられている。このねじ１５は保持要素３の取付け要素２６内に係合している。ねじ１５はレール１０の長孔１４（ここでは図示せず）内に配置されているので、レール１０は水平方向、つまり図面で見て左右に可動となる。モニタ２に左側から、右方に向けられた力が加えられると、レール１０が移動し、ばね２７を圧縮する。このとき、歯列８がラック７から離脱して、こうして、スライド要素９を鉛直方向、つまり、図３の平面から上下に移動させることができる。所望の鉛直方向の位置に達すると、モニタ２の押圧が終了される。その後、ばね２７の力がレール１０ひいてはスライド要素９を左方に押し進める。これによって、歯列８とラック７とが再び噛み合う。したがって、モニタ２は、その鉛直方向の位置に形状接続と力接続とによって固定されている。

案内領域１３は、保持要素３の、図面で見て上側に示した外側の端部に位置している。案内領域１３には、ラック７が配置されている。

図４には、本発明に係るモニタ２の保持要素３がモニタなしで示してある。ラック７が配置された案内領域１３が認められる。この案内領域１３の右側の端部では、レール１０が保持要素３にねじ１５によって取り付けられている。このねじ１５は長孔１４を貫いて案内されている。円錐形のばね２７はレール１０を保持要素３に支持している。

取付け要素１９は、カバー要素の取付けに加えてまたはその代わりに、図２において観察者に近い方のスライド要素９に係合する別の保持要素３を取り付けるために用いられてもよい。

保持要素３の下側の端部でラック７の下側には、減衰要素２８が配置されている。この減衰要素２８は保持要素３にねじ２９によって取り付けられている。このねじ２９は、鉛直方向に延びる長孔（図示せず）を貫通している。減衰要素２８は下方でばね３０によって支持されている。モニタ２ひいてはスライド要素９がスライドレール１２内で下方に運動されると、スライド要素９が減衰要素２８に当接し、ばね３０を介して減衰されて制動される。これは、急激な制動ひいては下側のストッパへの到達時のモニタ２の損傷を阻止する。

言い換えると、本発明は、従来の車両ミラーに対する代用品として用いられるモニタ２に関する。通常、従来の車両ミラーは車両に「位置不変に」組み付けられる。車両１においても、これまでであれば、ディスプレイとも呼ばれるモニタ２が位置不変に組み付けられる。位置不変に組み付けられたディスプレイは、身体が特に大きいかまたは特に小さい運転者に対して、走行状況の識別の点で著しい欠点を有している。なぜならば、こういった人達に対しては、明るさや覗込み角度次第でディスプレイが時おり比較的不鮮明な画像を表示してしまうからである。遠近両用眼鏡を掛けた運転者にとっても、これは、「近方の」ディスプレイと「遠方の」走行状況との間の適合に関する問題を成している。本発明は、上述したグループの人達に対して、いわゆる「デジタルミラー」のディスプレイの高さ調整可能性による最適な解決手段を提供する。

ばね弾性的に支えられている２つのラック７，８によって、ディスプレイは金属製の「クランプ構造」で位置保持される。本実施の形態では、ばね２７を介した力接続だけでなく、ラック７と歯列８とを介した形状接続も存在しているので、この原理は振動に対して二重に安全確保されている。運転者がディスプレイの高さを調整したい場合には、運転者が手前側からばね２７のばね力に抗してモニタ２を押圧する。したがって、このモニタ２がラック７から切り離され、モニタ２を押圧した状態で上下に移動させることができる。その後、運転者が所望の位置にモニタ２を動かし、次いで、このモニタ２がばね力を介して再びラック７にスナップ式に係止される。仮に位置がまだ最適でないとしても、この過程を任意に頻繁に繰り返すことができる。こうして、運転者の身体の大きさに応じて、モニタ２をあらゆる運転者に対して最適に調整することができ、これによって、走行方向だけでなく、モニタ２に対しても、最適な視野が保証される。

上述した実施の形態を変更するかまたは適切に補充することは、当業者の判断に任される。

Claims (10)

1. 自動車（１）の運転者の視界内に取付け可能である、前記自動車（１）に設けられたカメラモニタシステムのモニタ（２）において、
   前記モニタ（２）は、保持要素（３）によって、鉛直方向で高さ調整可能に前記自動車（１）に取り付け可能であり、
   前記モニタ（２）は、前記モニタ（２）と前記保持要素（３）との間の形状接続と力接続とによって、所定の鉛直方向位置に固定されており、
   水平方向の外的な力の付加による前記形状接続および前記力接続の解消によって前記モニタ（２）の鉛直方向の移動が可能となり、前記力の付加の終了によって前記形状接続および前記力接続が再び形成される、
   ことを特徴とするモニタ（２）。
2. 前記力接続のために、少なくとも１つのばね（２７）が設けられており、前記形状接続のために、互いに噛み合うラック（７）と歯列（８）とが設けられていることを特徴とする、請求項１記載のモニタ（２）。
3. 前記モニタ（２）が少なくとも１つのスライド要素（９）を有しており、該スライド要素（９）が、前記保持要素（３）のスライドレール（１２）内に案内されており、第１の長手方向側面（１６）に前記歯列（８）を有していて、前記第１の長手方向側面（１６）と反対の側に位置する第２の長手方向側面（１７）において、前記保持要素（３）に前記ばね（２７）により支持されたレール（１０）に当接しており、前記保持要素（３）が、前記スライド要素（９）の前記歯列（８）に向かい合って位置する前記ラック（７）を有していることを特徴とする、請求項２記載のモニタ（２）。
4. 前記レール（１０）と前記スライド要素（９）との間に減衰要素（２５）が配置されていることを特徴とする、請求項３記載のモニタ（２）。
5. 前記レール（１０）の下側の端部に減衰要素（２８）が配置されていることを特徴とする、請求項３または４記載のモニタ（２）。
6. 前記保持要素（３）が、
   ケーブル案内要素（１８）、
   カバー要素用の取付け要素（１９）、
   ケーブル貫通孔（２０）、
   組付け開口（２１）、
   前記レール（１０）用の取付け要素（２６）
   のうちの少なくとも１つの要素を有していることを特徴とする、請求項３から５までのいずれか１項記載のモニタ（２）。
7. 前記レール（１０）が、水平方向で移動可能に前記保持要素（３）に結合されていることを特徴とする、請求項３から６までのいずれか１項記載のモニタ（２）。
8. 前記レール（１０）は長孔（１４）を有しており、前記長孔（１４）を貫いて、前記レール（１０）を前記保持要素（３）に取り付けるためのねじ（１５）が突出していることを特徴とする、請求項７記載のモニタ（２）。
9. 前記レール（１０）が、前記スライド要素（９）の凹部（２４）内に係合する凸部（２３）を有していることを特徴とする、請求項３から８までのいずれか１項記載のモニタ（２）。
10. 請求項１から９までのいずれか１項記載の、カメラモニタシステムのモニタ（２）を適合させるための方法であって、
    前記モニタ（２）を水平方向に押圧するステップと、
    前記モニタ（２）を鉛直方向で固定している前記形状接続および前記力接続を解除するステップと、
    前記モニタ（２）を鉛直方向に移動させるステップと、
    前記モニタ（２）に水平方向で加えられている押圧荷重を取り除くステップと、
    係止して、前記形状接続および前記力接続を再形成するステップと、
    を含む方法。

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