JP6942727B2 - カメラ取り付け構造、カメラ装置、並びにジャケット - Google Patents

Description

本明細書で開示する技術は、車載カメラを車両に取り付けるカメラ取り付け構造、カメラ装置、並びにジャケットに関する。

最近、カメラを搭載する自動車が増えてきている。例えばＳＵＶ（Ｓｐｏｒｔ Ｕｔｉｌｉｔｙ Ｖｅｈｉｃｌｅ）など運転席の座面が高く運転者の死角が大きくなる車種においては、リアカメラを始めとするアラウンド・ビュー・カメラは、後退時における小さな子供の見落とし事故を防止するなど、安全上極めて有効な手段である。北米などでは車載カメラの搭載が義務化されている。夜間の走行時に灯火器を付けるのと同様に、車両の運用期間を通して車載カメラが正常に利用できることが求められている。

アラウンド・ビューを目的とする車載カメラは、例えばフロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングなどで車両本体の複数の箇所に取り付けられる。また、取り付け位置の精度を確保するために、車載カメラの筐体を、「ブラケット」とも呼ばれる取り付け変換部材を間に介在させて、ネジ止めなどにより固定するのが一般的である（例えば、特許文献１、２を参照のこと）。

特開２００７−２６１５０３号公報 特開２００９−１１３７３５号公報 特許第３０６１０９７号公報

本明細書で開示する技術の目的は、車載カメラを車両に好適に取り付けることができる、カメラ取り付け構造、カメラ装置、並びにジャケットを提供することにある。

本明細書で開示する技術は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、
車載カメラを収容する、車両本体に形成された開口と、
前記開口に係止されるとともに、前記車載カメラを係止するジャケットと、
を具備するカメラ取り付け構造である。ここで、前記開口は、前記車両本体を成形用の第１の金型の一部に入れ子構造として組み込まれた、前記第１の金型とは別に作成した第２の金型により成形されることで、カメラの取り付け方向の成形精度を車両本体よりも例えば一桁程度高くすることができる。また、前記ジャケットは、前記車両本体と一体で構成することができる。あるいは、前記ジャケットは、前記車載カメラと一体で構成することもできる。

本明細書で開示する技術の第２の側面によれば、第１の側面に係るカメラ取り付け構造において、前記ジャケットは、前記車載カメラの側面を覆う胴部を有している。

本明細書で開示する技術の第３の側面によれば、第１の側面に係るカメラ取り付け構造において、前記ジャケットは、前記車載カメラのレンズ又は光学窓を覆う、透明な頭部をさらに有している。

本明細書で開示する技術の第４の側面によれば、第３の側面に係るカメラ取り付け構造において、前記ジャケットの前記頭部は、前記車載カメラのレンズ又は光学窓から離間して配置されている。

本明細書で開示する技術の第５の側面によれば、第１の側面に係るカメラ取り付け構造は、前記開口と前記車載カメラの間隙への流水を防ぐ防水部をさらに備えている。

本明細書で開示する技術の第６の側面によれば、第５の側面に係るカメラ取り付け構造において、前記ジャケットは、前記防水部より手前に流入水トラップを有している。

本明細書で開示する技術の第７の側面によれば、第１の側面に係るカメラ取り付け構造において、前記ジャケットは第１のラッチ部を備え、また、前記開口は前記第１のラッチ部と嵌合する第１の嵌合部を備えている。

本明細書で開示する技術の第８の側面によれば、第１の側面に係るカメラ取り付け構造において、前記ジャケットは第２のラッチ部を備え、また、前記車載カメラは前記第２のラッチ部と嵌合する第２の嵌合部を備えている。

本明細書で開示する技術の第９の側面によれば、第１の側面に係るカメラ取り付け構造は、前記開口にて前記車載カメラと前記車両本体を電気接続するコネクターをさらに備えている。

本明細書で開示する技術の第１０の側面によれば、第９の側面に係るカメラ取り付け構造において、前記コネクターは、前記車載カメラに配設されたコネクター・プラグと、前記開口の対応する場所に配設されたコネクター・レセプタクルからなる。

本明細書で開示する技術の第１１の側面によれば、第１０の側面に係るカメラ取り付け構造は、前記車載カメラを前記開口に挿し込む際に、前記コネクター・プラグは前記コネクター・レセプタクルにスライド挿入させるカム構造をさらに備えている。

本明細書で開示する技術の第１２の側面によれば、第９の側面に係るカメラ取り付け構造は、同軸ケーブルを用いて前記電気接続を行なうように構成されている。

また、本明細書で開示する技術の第１３の側面は、
ジャケットを用いて車両本体の開口に取り付けられ、
前記ジャケット側のラッチと嵌合する嵌合部と、
前記開口にて前記車両本体と電気接続するコネクターと、
を具備するカメラ装置である。

また、本明細書で開示する技術の第１４の側面は、
カメラ装置を挿し込む車両本体の開口に取り付けられ、
前記開口に嵌合される第１のラッチと、
前記カメラ装置に嵌合される第２のラッチと、
を具備するジャケットである。

本明細書で開示する技術によれば、車両の大型部品に車載カメラを高い取り付け精度で取り付けることができる、カメラ取り付け構造を提供することができる。

なお、本明細書に記載された効果は、あくまでも例示であり、本発明の効果はこれに限定されるものではない。また、本発明が、上記の効果以外に、さらに付加的な効果を奏する場合もある。

本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。

図１は、車載カメラ・システム１００の構成例を示した図である。 図２は、カメラ装置２００を前面側から見た分解斜視図である。 図３は、車両本体側に形成されたカメラ装置を収容するための開口を示した図である。 図４は、カメラの光学面を水滴が覆っている様子を例示した図である。 図５は、カメラの光学面の前方に透明な光学保護窓カバーを取り付けた様子を例示した図である。 図６は、光学保護窓カバーを車両本体に挿入したカメラの表面に取り付ける前の様子を示した断面図である。 図７は、光学保護窓カバーを車両本体に挿入したカメラの表面に取り付けた様子を示した断面図である。 図８は、カメラ装置のロック用ジャケットの変形例を示した図である。 図９は、カメラ装置とロック用ジャケットを車両本体側の開口から取り外した状態を示した斜視図である。 図１０は、ロック用ジャケットのロック機構の具体的な構成例を示した図である。 図１１は、カメラ装置及びロック用ジャケットを車両本体の開口に取り付けるための操作手順を示した図である。 図１２は、カメラ装置及びロック用ジャケットを車両本体の開口に取り付けるための操作手順を示した図である。 図１３は、カメラ装置及びロック用ジャケットを車両本体の開口に取り付けるための操作手順を示した図である。 図１４は、カメラ装置及びロック用ジャケットを車両本体の開口に取り付けるための操作手順を示した図である。 図１５は、防水リングの周辺の構造を拡大して示した図である。 図１６は、板金製のロック用ジャケットを用いてカメラ装置を車両本体の開口に取り付ける様子を例示した図である。 図１７は、板金製のロック用ジャケットの正面図、側面図、斜視図、並びにラッチ部の詳細図を示した図である。 図１８は、板金製のロック用ジャケットを用いてカメラ装置を車両本体に取り付けた様子を示した斜視図である。 図１９は、車両本体に取り付けられたカメラ装置を拡大して示した斜視図である。 図２０は、車両本体の開口にロック用ジャケットのみを取り付けた様子を拡大して示した斜視図である。 図２１は、車両本体の開口に取り付けられたロック用ジャケット及びカメラ装置の各断面図並びに斜視図である。 図２２は、車体内部からラッチ部の係止状態を解除する様子を示した図である。 図２３は、板金製のロック用ジャケット２３００の他の構成例を示した図である。 図２４は、板金製のロック用ジャケット２３００の他の構成例を示した図である。 図２５は、カメラ装置２５００の外部との電気接点の構成例を示した図である。 図２６は、カメラ装置２５００の外部との電気接点の構成例を示した図である。 図２７は、カメラ装置２５００の外部との電気接点の構成例を示した図である。 図２８は、カム構造を持つカメラ装置及びロック用ジャケットを車両本体の開口に取り付ける様子を示した図である。 図２９は、カム構造を持つカメラ装置及びロック用ジャケットを車両本体の開口に取り付ける様子を示した図である。 図３０は、カメラ装置３０００の外部との電気接点の他の構成例を示した図である。

以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。

車載カメラは急速に普及しており、車載カメラの搭載が義務化されている国もある。車載カメラを、車両に取り付けられた状態で用いられるカメラ装置、と定義することもできる。

図１には、車両に搭載される車載カメラ・システム１００の構成例を模式的に示している。図示の車載カメラ・システム１００は、フロント・ビュー・カメラ１０１と、リア・ビュー・カメラ１０２と、左右の各サイド・ビュー・カメラ１０３及び１０４の合計４台の車載カメラを備えている。但し、車載カメラが４台であることは必須ではなく、例えばフロント・ビュー・カメラ１０１の１台だけであっても、あるいは車両に搭載された５台以上のカメラで車載カメラ・システムを構成することもできる。

各車載カメラ１０１〜１０４による撮像画像は、基本的には車室内での画像表示目的で使用されるが、周辺車両や歩行者、道路（レーン）、道路標識などの物体認識（センシング）などその他の目的に使用することもできる。車載カメラ１０１〜１０４のうち少なくとも１つに、本明細書で開示する技術が適用されるものとする。さらには、車室内に設置されてドライバーの状態を撮像するキャビン・ビュー・カメラ１０５にも本明細書で開示する技術が適用されてもよい。

フロント・ビュー・カメラ１０１は、例えば車両のフロント・グリル近傍に設置されて、車両前方のドライバーから死角となる領域を撮像する。また、フロント・ビュー・カメラ１０１は、アラウンド・ビュー・モニター（ＡＶＭ）の上方領域に用いられる画像を撮像する。

フロント・ビュー・カメラＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１１１は、フロント・ビュー・カメラ１０１で撮像された画像に対し、ホワイト・バランスなどの画質向上を始めとする信号処理を行なう。信号処理された画像データは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）とは異なるケーブルで、画像合成ＥＣＵ１２０へ送られる。

ここで言うケーブルは、同軸ケーブルでもツイスト・ペア・ケーブルでもよい。通信方法として、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）、ＭＩＰＩ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、イーサネット（登録商標）、ＧＶＩＦ（Ｇｉｇａｂｉｔ Ｖｉｄｅｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＧＭＳＬ（Ｇｉｇａｂｉｔ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｓｅｒｉａｌ Ｌｉｎｋ）、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）−Ｌｉｎｋ ＩＩＩといった種々の規格が挙げられる。

リア・ビュー・カメラ１０２は、例えば車両のテール・ゲート付近に取り付けられる。具体的な取り付け位置として、テール・ゲートのハンドル部分の横や、ナンバープレート近傍を挙げることができる。リア・ビュー・カメラ１０２の光軸方向は、水平方向よりもやや下方へ向けられることが好ましい。リア・ビュー・カメラ１０２は、車両後方のドライバーから死角となる領域を撮像し、また、ＡＶＭの下方領域に用いられる画像を撮像する。例えば、車両のシフト・レバー１３０を「Ｒ（後退）」に入れることで、リア・ビュー・カメラ１０２が起動する。

リア・ビュー・カメラＥＣＵ１１２は、リア・ビュー・カメラ１０２で撮像された画像に対し、ホワイト・バランスなどの画質向上を始めとする信号処理を行なう。信号処理された画像データは、ＣＡＮとは異なるケーブル（同上）で、画像合成ＥＣＵ１２０へ送られる。

サイド・ビュー・カメラ１０３及び１０４は、例えばサイド・ミラーの筐体内又はサイド・ミラー近傍に配置され、車両の左右のドライバーから死角となる領域を撮像し、また、ＡＶＭの左右の各領域に用いられる画像を撮像する。また、サイド・ビュー・カメラ１０３及び１０４は、サイド・ミラーの代わりに設置されるカメラ・モニタリング・システム（ＣＭＳ）を有するミラーレス車に適用されてもよい。

サイド・ビュー・カメラＥＣＵ１１３及び１１４は、それぞれサイド・ビュー・カメラ１０３及び１０４で撮像された画像に対し、ホワイト・バランスなどの画質向上を始めとする信号処理を行なう。信号処理された画像データは、ＣＡＮとは異なるケーブル（同上）で、画像合成ＥＣＵ１２０へ送られる。

画像合成ＥＣＵ１２０は、フロント、リア、サイドの各車載カメラ１０１〜１０４で撮像された画像を合成して、アラウンド画像を生成する。

ディスプレイ１４０は、フロント、リア、サイドの各車載カメラ１０１〜１０４で撮像された画像を表示する。例えば、フロント、リア、サイドの各車載カメラ１０１〜１０４で撮像された画像をそれぞれ単独で表示してもよいし、画像合成ＥＣＵ１２０で生成されたアラウンド画像を表示してもよい。また、ディスプレイ１４０は、シフト・レバー１３０を「Ｒ」に入れたことに応答して、リア・ビュー・カメラ１０２で撮像された車両後方の画像や、画像合成ＥＣＵ１２０で生成されたアラウンド画像の表示を同時に又は一方を切り替えるようにしてもよい。

車載カメラは、１０〜１５年といった車両の運用期間を通して正常に利用できることが求められている。他方、カメラ装置の多くは、最先端の画像処理技術の機能を実装した電子デバイスで構成される。最先端の半導体技術の開発は継続的に進められ、市場では最新のカメラ装置が常に（すなわち、短期間で）取って代わっている。すなわち、車載カメラの開発周期は、１０〜１５年といった長期にわたる部品供給が求められる自動車業界の実情とは相容れない。

車両の生涯利用期間にわたり、経時変化による故障や性能に支障が生じた際のために、安定したサービス・パーツとして、車載カメラの供給を確保する必要がある。また、販売店においては、車両の生涯保証期間にわたるリスク回避のための備蓄サービス・パーツの準備を最小限に抑えることが好ましい。

ここで、車両メーカー毎、車種毎、あるいは同一車種でも取り付け箇所毎に、車載カメラがカスタム化されていると、最大でメーカー数×車種×取り付け箇所の数だけ車載カメラが存在することになる。車載カメラの導入期においてはオプション的に搭載されるという性格上、車両毎にカスタム設計されるケースがある。また、車載カメラの取り付け方法や接続ハーネスについても、車両毎、リアやフロント、サイドなど取り付け箇所毎にすべて個別のブラケットや接続ハーネスが固有設計されることも想定される。

ところが、開発周期の短いカメラ装置を長い車両の生涯利用期間にわたって備蓄し続ける負担は、販売店などにとって過大である。同一車種の販売台数が限られているにもかかわらず、車載カメラがカスタム設計されていると、商品流通管理などに多大なリソースを要することになる。

車載カメラの搭載が一般的又は義務化され、今後は飛躍的に出荷数が増大することが予想される。したがって、本出願人は、長期の保守部品としての車載カメラを、交換ランプなどと同様に設計を標準化して、メーカー間、車種間、各取り付け箇所において互換性を確保することが望ましい、と思料している。

そこで、本明細書では、安全面で必要とされる基本機能に特化して車載カメラを標準小型モジュールとして構成するとともに、車載カメラの車両への取り付け構造についても業界での標準化を図るための技術について開示する。車載カメラ並びにその取り付け構造が標準化されていると、経時変化による故障や性能に支障が生じた際にも、安定したサービス・パーツとして車載カメラを供給して、新しい車載カメラに容易に交換することできる。また、車種や製造業者が異なっても、車載カメラは共通であることから、備蓄サービス・パーツとしての準備を最小限に抑えることができる。さらに、各年代で産業界から提供される最先端のカメラ・システムに逐次置き換えることも可能となる。

車載カメラを標準小型モジュールとして設計する際、小型化したゆえに生じる取り付け公差（レンズの光軸の向きのバラツキ）や、レンズの小型化に伴う付着水滴の影響といった、実用化にはいくつかの課題があるが、これらの点について以下で詳細に説明する。

リアカメラなどアラウンド・ビューを目的とする車載カメラとして、例えば２０〜２５ミリメートル角程度の略立方体形状の小型モジュールとすることを想定している。このような小型のカメラ装置を取り付ける場合、カメラのレンズの光軸に対する向きのばらつきが生じることが懸念される。車載カメラがレンズの光軸に対して所望する向きに設置されていないと、路面が傾いた（若しくは、スキュー歪みを生じた）映像を表示するなどの不具合に原因にもなる。

このため、従来は、車載カメラの筐体を、「ブラケット」とも呼ばれる中間介在部材を間に介在させて、車両本体の各取り付け箇所にネジ止めなどにより固定して、レンズの光軸の向きを微調整するとともに、取り付け箇所と車載カメラの筐体間のガタを補正するのが一般的である（例えば、特許文献１、２を参照のこと）。

これに対し、本明細書では、ブラケットなどの中間介在部材なしに車両本体（フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングなどの複数の取り付け箇所）に直接取り付けることができる車載カメラ、並びに、中間介在部材なしに車載カメラを取り付けるための、車両本体側（フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングなどの所定の取り付け箇所）に配設された車載カメラの取り付け構造について、以下で詳細に説明する。

図２には、本明細書で開示する技術を適用したカメラ装置２００をレンズの光軸方向に分解した様子を前面側から見た分解斜視図を示している。カメラ装置２００は、上述した車載カメラ１０１〜１０５のうち少なくとも１つに用いられ、より望ましくはすべての車載カメラ１０１〜１０５に用いられる。

略直方体をなすカメラ装置２００のハウジング２１０は、レンズの光軸方向に前後１対のフロント・ケース２１１とリア・ケース２１２とが付き合わせて結合された構造体である。フロント・ケース２１１とリア・ケース２１２は、例えばエンジニアリング・プラスチックなどの樹脂を用いて略直方体に成形される。そして、フロント・ケース２１１とリア・ケース２１２は、各々の開口部の端縁同士が突き合わされた後、超音波溶着やねじ、接着剤などを用いて結合される。あるいは、フロント・ケース２１１とリア・ケース２１２をマグネシウム合金などの導電性の素材で形成することにより、不要な電磁波の遮断をさらに強化することもできる。

フロント・ケース２１１の正面略中央には、円形のレンズ開口部が設けられ、このレンズ開口部には光学受光面であるレンズ２１３が嵌合する。レンズ２１３は、実際には複数の光学レンズが組み込まれた円筒状のレンズ鏡筒からなるが、ここでは詳細な説明を省略する。また、フロント・ケース本体部２１１の背面側の端縁は、リア・ケース２１２の前面側の端縁と結合される。

リア・ケース２１２は、フロント・ケース２１１と結合可能な略直方体形状をなし、底面に後述するフロント基板２２０と接続するコネクター・プラグ２１５が配設されるとともに、背面にはカメラ装置２００外部との電気接点となるコネクター２１４が配設されている。カメラ装置２００と外部との電気接点は、４〜６信号線が必要である。

上述したフロント・ケース２１１及びリア・ケース２１２からなるハウジング２１０内部には、フロント基板２２０及びリア基板２３０が収容されている。なお、リア基板２３０は必ずしも必要となる訳ではなく、一枚の基板で完結するカメラの回路構成であってもよい。

フロント基板２２０は、前面側に撮像素子２２１が実装されるとともに、背面側に１又は複数の回路チップ（図示しない）が実装されたプリント基板からなる。ここで、撮像素子２２１として、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などからなるイメージ・センサーを用いることができる。また、撮像素子２２１は、裏面照射型イメージ・センサーであってもよい。また、フロント基板２２０の背面側に実装される回路チップには、撮像素子２２１を駆動するための駆動回路や、撮像された画像の信号処理並びに信号処理された画像データを外部に送信処理するＥＣＵ（前述）などが含まれる。なお、本明細書で開示する技術の適用対象は、フロント基板２２０の基板に撮像素子２２１と回路チップがそれぞれ実装される構成には限定されない。例えば、撮像素子２２１と回路チップが一体的に形成された積層型イメージ・センサーであっても、同様に本明細書で開示する技術を適用することができる。

フロント基板２２０を構成するプリント基板は、略矩形をなすリジッドな構造体である。フロント基板２２０は、撮像素子２２１をフロント・ケース２１０の背面側に臨むレンズ２１３と対向させて、レンズ２１３の焦点の調整（アラインメント）が行なわれる。なお、図示の例では、フロント基板２２０は１枚の基板のみで構成されるが、２枚以上の基板の組み合わせでフロント基板２２０を構成してもよい。

また、フロント・ケース２１１にレンズ２１３と光軸のアライメントをして取り付けたフロント基板２２０とリア基板２３０とを内包する形で組み込んだカメラ基板をリア・ケース２１２で封止し、フロント・ケース２１１とリア・ケース２１２を互いに接着剤、ねじ、又は超音波溶着などによって気密封止される。

図３には、車両本体側に形成された、カメラ装置２００を収容するための、開口３００を示している。基本的に、開口３００は、カメラ装置２００の外形に適合する形状及び寸法を持ち、カメラ装置２００を開口３００に挿し込むことによって、車両に取り付けられる。カメラ装置２００は、車両に取り付けられた状態で用いられる車載カメラであり、開口３００は、フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングなどの車両本体側における車載カメラの取り付け箇所に配設される。また、開口３００の底面には、カメラ装置２００の背面側に配設されたコネクター・プラグ２１５（前述）と接合するコネクター・レセプタクル３０１を備えている。コネクター・プラグ２１５とコネクター・レセプタクル３０１を合わせて、１つのコネクターを構成するものとする。図３では、カメラ装置２００を開口３００に挿入する様子を斜視している。

上記の開口３００は、フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングといった部材に形成される。これらは、いずれも大型部品であるため、これらの部品の製造に用いる金型の精度は、カメラに用いられる精密部品の精度に対しておおよそ一桁程度粗くなる。従来は、ブラケットのような部材を介在させて車両本体に取り付けることで、車載カメラの取り付け方角の精度を確保するようにしている（前述）。

しかしながら、中間介在部材を介して車載カメラの取り付けや代替えを行なう場合、中間介在部材の強度が十分で、小型化した車載カメラの取り付け方角の公差精度が確保されないと、レンズの光軸が意図しない方向で車載カメラが固定されたり、取り付け位置が定まらず取り付け方角があばれたりする。このような状態で取り付けられた車載カメラで撮像した画像をドライバーが見た際には、操舵方角を誤るリスクが発生し、安全上極めて危険である。

とりわけ車両の後退時は、車庫入れなど狭い空間で操舵する機会が多く、ドライバーは主にリアカメラで撮像した映像に基づいて判断を行なう。このため、リアカメラの取り付け方角の変動は、誤った操舵の原因になり、好ましくない。つまり、小型化した車載カメラを、フロント・グリルやリア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングといった粗い精度の金型で製作される大型部品に取り付ける場合であっても、精密部品としてのアラインメントが求められる。

他方、カメラ装置２００本体の小型化とともに、その光学受光面であるレンズ２１３の径が小型になると、雨天時などに光学面（レンズ２１３の表面）に付着する水滴の径がレンズ２１３の有効径に比較的近くなる。通常、レンズ２１３の光学面には撥水処理が施されていることが想定されるが、撥水処理の経年劣化や汚れの付着などにより撥水性が低下して、有効光学面のほぼ全体にわたって水滴が覆いかぶさる状況が発生する。

図４には、カメラの光学面を水滴が覆っている様子を例示している。但し、図示のカメラ４００は、車載カメラとして、車両本体の開口４１０に収容されているものとする。カメラ４００の小型化とともに、レンズ（又は光学窓）４０１が小型化する。その結果、レンズ４０１の表面に付着する水滴４０２がレンズ有効径に対して相対的に大きな割合を占めるようになり、一粒の水滴４０２だけでカメラ４００の視野角を広く覆うようになる。すなわち、光学面の有効径が小さいと、一粒の水滴が付着しただけでもカメラ４００の撮像画像全体を覆う状態となる確率が高くなる。このような状況下では、水滴４０２による撮像画像の歪みは局所的な領域ではなく、画像全体にズームが掛かった状態に見えたり、画像が横へシフトした像に見えたりする。また、カメラ４００の撮像画像内に水滴４０２の境界が現れないので、水滴が付いたときの状況によっては、観察者（ドライバーなど）には歪んだり画像がシフトして見えたりして、水滴なしのときに見える画像の視野方角などが変わって、対象物の方角が誤認されるおそれが生じる。とりわけ、進行方向を信号処理で描いたガイド線と同時表示された画像では、ガイド線は水滴の影響を受けず背景画像だけがシフトした画像となり誤認され易い。

また、図４に示すようにレンズ４０１に単一の水滴４０２が付着した状態では、その水滴４０２がコンバージョン・レンズ（凸レンズ）のような役割を果たす。そして、元のレンズ４０１の所定の設計倍率からの特性が変わり、カメラ４００の撮像画像全体に水滴の影響が及ぶ。この結果、撮像画像が横へシフトしたり、ズームのように機能して目視の範囲や向きが変わってしまったりするおそれが生じる。このような画像の異常な状態は、倍率の変動や画像のずれなど相対的なものであるため、ドライバーなどの観察者はこのような異常を見逃してしまう可能性がある。ドライバーが正常な画像と誤認識したまま車両の操舵を継続して実施すると、車両の操舵を誤るおそれがある。

要するに、カメラのレンズを小型化すると、レンズの表面に付着する一粒の水滴が、レンズ有効径に対して相対的に大きな割合を占めるようになる。具体的には、レンズ有効径が十数ミリ以下になると、一粒の水滴だけでカメラの視野角を広く覆ってしまうようになるため、水滴の影響がビュー・モニターなどの画面全体に現れるようになる。

また、車載カメラのようにカメラの外部に露出したレンズは、カメラ内部への水分の侵入を防止するために防水を施す必要がある。例えば北米や北欧などの寒冷地では、路面に散布された除雪材が車体に付着するため、洗車の際には１００度を超える高温且つ高圧の洗浄水が吹き付けられるため、車載カメラにもこのような高圧洗浄水に対する防水対策が必須である。

例えば、エラストマー部材などの弾性体の防水パッキングを光学レンズ部材及びカメラ鏡筒部材の間に挟み込んで防水処理を実現する場合には、リング状の押し込み部材をネジ止めして防水パッキングを潰して水圧への耐性を確保する必要がある。例えば、レンズの光学有効径の外側にねじ構造を形成して、リング状の押し込みネジで防水パッキングを挟み込む。このような防水構造を採り入れつつカメラ全体の寸法を小型化すると、レンズとして許容される有効径はますます小さくなる。この結果、レンズの表面に付着する水滴がカメラの撮像画像に与える上記の影響はより顕著になる。

これに対し、水滴の付着面をカメラのレンズ又は光学窓から引き離すと、一粒の水滴がレンズ有効径（若しくは、カメラの撮像画像全体）に占める割合が小さくなり、また、ビュー・モニターなどの画面全体が一粒の水滴で覆われることはなく、複数の水滴が現れるようになる。これによって、画面上で水滴の存在が顕在化するので、ドライバーなどの観察者は画像の目視により水滴の存在を視認し易くなり、誤認やそれに伴う車両の操舵の誤りを効果的に防止できることを期待できる。

本明細書では、水滴の付着面をカメラのレンズ又は光学窓から引き離す１つの手段として、図５に示すように、カメラ５００のレンズ（又は光学窓）５０１の前方に、透明な光学保護窓カバー５０３を取り付けることを提案する。この光学保護窓カバー５０３は、カメラ５００本体とともに、車両本体側の開口５１０に挿入される。

図５から分かるように、光学保護窓カバー５０３の表面に付着した水滴５０２は、カメラ５００のレンズ５０１から離間している。このため、レンズ５０１の表面に水滴が付着することはなくなるとともに、光学保護窓カバー５０３の表面に付着した水滴５０２がカメラ５００の視野角（言い換えれば、撮像画像全体）に占める割合が小さくなり、あるいは、ビュー・モニターなどに表示されるカメラ５００の撮像画像内の水滴が複数に分かれる。これによって、画面上で水滴５０２の存在が顕在化するので、ドライバーなどの観察者は画像の目視により水滴５０２の存在を視認し易くなり、誤認やそれに伴う車両の操舵の誤りを効果的に防止することを期待することができる。カメラ５００の撮像画像を表示する画面内には、基本的には水滴により部分的に乱れた画像となり、見苦しさはあるものの、視認するドライバーは画像の内容を慎重に把握しようとするので安全は担保される。

図６には、光学保護窓カバー５０３を、車両本体に挿入したカメラ５００の表面に取り付ける前の様子（光学保護窓カバー５０３をカメラ５００及び開口５１０から分離した状態）を断面図で示している。また、図７には、光学保護窓カバー５０３を、車両本体に挿入したカメラ５００の表面に取り付けた様子を示している。

光学保護窓カバー５０３は、カメラのレンズ又は光学窓を保護する頭部６０１と、車両本体の開口に取り付けられるとともにカメラ本体を内部に収容する筒状の胴部６０２を備えている。

頭部６０１は、球面状をなし、カメラ装置のレンズ又は光学窓から離間して配置されている。したがって、カメラ装置のレンズ又は光学窓の表面に水滴が付着した場合と比較すると、頭部６０１の表面に付着した水滴がカメラの視野角（言い換えれば、撮像画像全体）に占める割合は小さくなる。

精密な金型で成形される胴部６０２は、カメラを内部に収容する中空状若しくは筒状をなしている。図７に示すように、胴部６０２は、カメラと、カメラを挿入した車両本体の開口の間隙に挿入される。また、胴部６０２を挿入することで、カメラは、車両本体の開口により強固に取り付けられる、と言うこともできる。また、胴部６０２を介してカメラを車両本体の開口に取り付けることで、カメラの光軸方向の高い取り付け精度を確保することができる。したがって、レンズの光軸が所望する向きとなるようにカメラが車両本体に取り付けられるので、路面が傾いた（若しくは、スキュー歪みを生じた）映像を画面に表示するといった不具合が発生しないようにすることができる。

光学保護窓カバー５０３全体としては、図６及び図７からも分かるように、断面が逆Ｕ字形状の、アクリル樹脂などからなる成形品である。光学保護窓カバー５０３は、胴部６０２でカメラ装置本体の側面を覆ってカメラ装置の位置決めアライメントを実現するという観点から、カメラ本体に対する「ジャケット」として機能すると言うことができる。

また、胴部６０２の深さ方向の中間部分には、エラストマーなどからなる防水リング６０３が配設されており、開口に取り付けられたカメラの奥まで水が浸み込んでいかないように防水処理が施されている。胴部６０２がカメラ装置本体と車両本体の開口の間隙に挿入されると、防水リング６０３は潰されて、水圧への耐性を確保することができる。例えば北米や北欧などの寒冷地では、車体に付着した除雪材を除去するために、洗車の際に１００度を超える高温且つ高圧の洗浄水が吹き付けられるため、水圧への耐性を確保することが重要である。

防水リング６０３は、断面が円又は楕円からなる単純な形状でもよいが、図示のように、中央付近にくびれ部分を形成することにより２段防水構造とし、くびれの両端の膨らみ部分で水圧を分散させて、２段目（奥側）の膨らみ部分で確実に水流を止めるようにすることができる。

図１５には、防水リング６０３の周辺の構造を拡大して示している。同図を参照しながら、防水のメカニズムについて詳細に説明する。

車両本体の開口には、光学保護窓カバー５０３の頭部６０１の輪郭に沿って、線条の突起１５０１を形設してもよい。例えば、車両本体を高圧洗浄する際に、頭部６０１と開口の境界付近にも高圧の水流が吹き付けられることが想定される。突起１５０１を設けることで、頭部６０１と開口の境界から高圧の水流が開口の内部に侵入してくるのを回避することができる。

また、光学保護窓カバー５０３の胴部６０２の防水リング６０３よりも手前側（若しくは、車両本体の開口部に近い側）には、胴回り方向に線条の溝からなる流入水トラップ１５０２が穿設されている。頭部６０１と受け穴開口５１０の境界間隙は狭く、開口５１０と突起１５０１の境界６０４の一箇所から高圧の水流が侵入してきたとしても、流入水トラップ１５０２に到達した水流は折れ曲がった流路で流速が落ち、胴回り方向に分散して、水圧が緩和されることから、水流がさらに奥に侵入し難くなる。特に、開口５１０周辺の窪み形状を最小にしつつその境界線６０４の近傍部に立ち上がりの壁６０５（突起１５０１）を形成することで、周辺部へ吹き付けられる高圧洗浄水が流路変更し、間隙部への流水流入圧を低減する効果が得られる。

防水リング６０３は、例えばエラストマー部材で製作され、中央付近にくびれ部分を形成することにより２段防水構造とし、くびれの両端の膨らみ部分で水圧を分散させて、２段目（奥側）の膨らみ部分で確実に水流を止めるようにすることができる。また、手前の流入水トラップ１５０２から低圧化された水が仮に侵入してきたとしても、防水リング６０３の１段目の部分で静圧となるので、２段目を超えて流水すること可能性はほぼなく、防水を確保することができる。

また、図示のように、防水リング６０３を、リングの軸方向（若しくは、胴部６０２の長手方向）に断面が長くなる形状に構成することで、形状不安定性を解消し、よじれによる防水が破壊されるといった不具合なども回避することができ、歩留まり低減などにも副次的につながるというメリットがある。

図６並びに図７に示した光学保護窓カバーの装着に関するポイントを以下にまとめておく。

（１）カメラのレンズ又は光学窓から離間するように光学保護窓カバーを配設することで、光学保護窓カバーに付着した水滴がカメラの視野角（若しくは、ビュー・モニターなどの画面全体）に占める割合を低く抑えることができる。

（２）光学保護窓カバーを、カメラ、及び、車両本体の開口に対して交換可能な部品として構成する。大型部品（フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングなど）の一部として構成される開口は一般公差での成形を行なうしかない。これに対し、光学保護カバーは、小型部品であるため、精密成型が可能である。

（３）光学保護窓カバーを、カメラを車両本体の開口に固定するためのロック用ジャケットとして用いる取り付け及び固定構造とする。車両本体に精密な精度の開口を成形することは困難であるが、ロック用ジャケットにより精密なロック構造を提供することによって、カメラの光軸方向の高い取り付け精度を確保することができる。したがって、レンズの光軸が所望する向きとなるようにカメラが車両本体に取り付けられるので、路面が傾いた（若しくは、スキュー歪みを生じた）映像を画面に表示するといった不具合が発生しないようにすることができる。

（４）光学保護窓カバーでカメラを固定するロック用ジャケット構造において、ポップリベット（ポップリベット・ファスナー株式会社の商品名）やその他の２段階ロック構造を採り入れることによって、カメラ装置の安定保持性能を確保することができる。このからくり箱を開ける仕組みと同じように、２段階でロック解除する仕組みとする。また、トランクの開放時など車体内部でしかそのロックを解除できないように構成することで、車両本体からカメラ装置を抜き去るという盗難の防止効果を高めることができる。

（５）光学保護窓カバーの胴部の中間部分に、防水エラストマー体を密着成形することで、製造時のハンドリング性、並びに位置合わせ不安定性の解消による歩留まりを改善するとともに、不具合を低減することができる。

図５〜図７に示した光学保護窓カバー５０３は、カメラ装置本体の側面を覆う中空若しくは筒状の胴体６０２とともに、カメラ装置の正面を覆いレンズ又は光学窓から離間して配置される頭部６０１を備えている。上述したように、頭部６０１は、表面に付着した水滴をカメラ装置のレンズ又は光学窓から遠ざけることにより、水滴がカメラの撮像画像全体に占める割合を小さくするという役割がある。他方、水滴の弊害がほぼなく、カメラ装置のレンズ又は光学窓を水滴から保護する必要がなく、カメラ装置を高精度に取り付けることができれば十分というユースケースも想定される。

図８には、カメラ装置のロック用ジャケットの変形例を示している。同図では、カメラ装置とともに車両本体の開口に取り付けられたロック用ジャケット８００を断面で示している。図示のロック用ジャケット８００は、カメラ装置本体の側面を覆う中空若しくは筒状の胴体のみで構成され、カメラ装置のレンズ又は光学窓を覆う頭部を備えていない。したがって、ロック用ジャケット８００は、カメラ装置を車両本体の開口に高い取り付け精度で固定するというロック構造を提供することはできるが、水滴がカメラの撮像画像全体に占める割合を小さくするという役割を持たない。

水滴の弊害がほぼなく、カメラ装置のレンズ又は光学窓を水滴から保護する必要がない場合には、（ロック用ジャケット構造を備えた）光学保護窓カバーではなく、図８に示したような（保護窓カバーなしの）ロック用ジャケットを使用して、カメラ装置の高精度取り付け構造を実現すればよい。水滴の弊害がない場合とは、例えば降雨の少ない地域を専ら走行する車両に搭載する車載カメラの場合や、レンズ有効径が小さくなく、一粒の水滴が付着しただけでは撮像画像全体がその水滴で覆われてしまう確率が低い場合などを挙げることができる。

なお、ロック用ジャケット８００の胴部の深さ方向の中間部分には、エラストマーなどからなる防水リング８０１が配設されており、車両本体の開口の奥まで水が浸み込んでいかないように防水処理が施されている。ロック用ジャケット８００がカメラ装置本体と車両本体の開口の間隙に挿入されると、防水リング８０１は潰されて、水圧への耐性を確保することができる。さらに、防水リング８０１の手前には、流入水トラップ８０２が形成されている。

図８に示した構成例において、カメラ装置をロック用ジャケット８００で開口内に固定し、その取り付け位置でロックする仕組みについて、付言しておく。

図示のように、ロック用ジャケット８００の断面は、上端縁が略Ｔ字の形状をなしており、このＴ字の垂直部は、カメラ装置本体の側面を覆う筒の部分に相当する。また、Ｔ字の水平部は、車両本体の開口の外側並びに内側の各々に向かって突設している。

Ｔ字の水平部の外側へ突設する突起８１１は、車両本体側の開口の縁部と当接して、ロック用ジャケット８００が開口の奥深くまで余分挿入されないように係止することができる。また、Ｔ字の水平部の内側へ突設する突起８１２は、カメラ装置本体の上面側縁と当接する。カメラ装置本体の上面側縁に、図示のように、Ｔ字の水平部の内側への突起８１２と係合するような切り欠きを形設していてもよい。

ロック用ジャケット８００が取り付けられた状態では、カメラ装置は、Ｔ字の水平部の突起８１２で係止されるので、車両本体側の開口から上昇することはできない。したがって、ロック用ジャケット８００が開口に位置が固定されていると、カメラ装置はロック用ジャケット８００によってロックされて開口から取り外せないことになる。図８では、ロック用ジャケット８００を車両本体の開口にロックするロック構造については図示を省略する。このようなロック構造をトランクの開放時など車体内部でしか解除できないように構成することで、車両本体からカメラ装置を抜き去るという盗難の防止効果を高めることができる。

図９には、カメラ装置９０１と、ロック用ジャケット９０２を、車両本体側の開口９０３から取り外した状態を示している。但し、図９では、便宜上、カメラ装置９０１を立方体として、ロック用ジャケット９０２をその立方体を覆う中空の外枠として、開口９０３をその立方体を外枠とともに挿入できる形状の凹みとして、それぞれ形状を単純化して描いている。

開口９０３は、車両本体（フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングなど）に成形された、カメラ装置９０１を挿し込むための凹み（ソケット）である。開口９０３は、底面又は側面にカメラ装置９０１との電気接点を持つが、図９では図示を省略している。

開口９０３は、フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングといった大型部品の一部であり、一般公差での成形しか見込むことができない。これらの部品の製造に用いる金型の精度は、カメラに用いられる精密部品の精度に対しておおよそ一桁程度粗くなる。このため、車両本体の開口９０３にカメラ装置９０１を直接取り付ける場合には、レンズの光軸が意図する方向となるようにカメラ装置９０１の取り付け方角の公差精度を確保することは極めて困難である。このような状態で取り付けられたカメラ装置９０１で撮像した画像をドライバーが車内のビュー・モニターの画面で見た際には、操舵方角を誤るリスクが発生し、安全上極めて危険である。

これに対し、本実施形態では、車両本体のうち開口９０３の部分については、車両本体を成形する際の金型の一部に大型部品を形作る部位とは別に、より精密な金型の精度で作成した入れ子とすることで、車両本体のうち開口９０３の部分については限定的にカメラ取り付け方向の成形精度を向上させ、開口９０３におけるカメラの取り付け精度を向上させるようにしている。また、ロック用ジャケット９０２で包んでカメラ装置９０１を開口９０３に装着するが、ロック用ジャケット９０２は小型部品であるため、精密成型が可能である。したがって、レンズの光軸が意図する方向となるようにカメラ装置９０１の取り付け方角の公差精度を確保することが容易になる。このような状態で取り付けられたカメラ装置９０１で撮像した画像をドライバーが車内のビュー・モニターの画面で見た際には、操舵方角を誤るリスクは低く、安全上好ましい。

要するに、ロック用ジャケット９０２は、カメラ装置９０１の位置決めアライメントを実現するための、精密成型されたカメラ固定ジャケットである。なお、図９では図示を省略するが、ロック用ジャケット９０２の外周に、帯状の防水エラストマーを一体成形して（又は、防水エラストマーはロック用ジャケット９０２とは別部品でもよい）、カメラ装置９０１の防水機能（開口９０３内部への流水の防止）を付与するようにしてもよい。

図５〜図７に示した光学保護窓カバーは、カメラ装置のレンズ又は光学窓を覆う頭部を有する断面が逆Ｕ字形状の構造体である。言い換えれば、光学保護窓カバーは頭部が塞がれた構造となっている。このため、図６及び図７にも示したように、カメラ装置、光学保護窓カバーの順で、車両本体の開口に取り付けるしかなく、光学保護窓カバーを取り付けた後からカメラ装置を取り付けることはできない。これに対し、図８並びに図９に示したロック用ジャケットは、頭部が開口となっているので、カメラ装置、ロック用ジャケットの順ではなく、ロック用ジャケットを先に挿入してカメラ装置を後から取り付けるように構成することも可能である。

図１０には、ロック用ジャケット１０００のロック機構の具体的な構成例を示している。但し、同図上は、ロック用ジャケット１０００とともにカメラ装置１０２０を車両本体の開口１０１０に取り付けたときの断面構成を示している。また、同図下は、ロック用ジャケット１０００とともにカメラ装置１０２０が取り付けられた状態の車両本体の開口１０１０を上から眺めた様子を示している（同図上は、Ａ−Ａ´断面図である）。図示のロック用ジャケット１０００は、カメラ装置のレンズ又は光学窓を覆う頭部を備えておらず、また、胴部の深さ方向の中間部分には、エラストマーなどからなる防水リング１００１が配設されている（同上）。

中空のロック用ジャケット１０００の外側面の下端縁の一箇所に、ラッチ部１００２が凸設されている。一方、車両本体の開口１０１０の壁面には、上記ラッチ１００２と対応する箇所に、ラッチ部１００２と好適に係合する形状及び寸法からなる嵌合部１０１１が凹設されている。後述するように、ラッチ部１００２が嵌合部１０１１に係止されることで、ロック用ジャケット１０００は車両本体の開口１０１０に固定される。

また、中空のロック用ジャケット１０００の内側面のほぼ中央には、ラッチ部１００３が凸設されている。一方、カメラ装置１０２０の側壁面の上記ラッチ部１００３と対応する箇所には、ラッチ部１００３と好適に係合する形状及び寸法からなる嵌合部１０２１が凹設されている。後述するように、ラッチ部１００３が嵌合部１０２１に係止されることで、カメラ装置１０２０は、ロック用ジャケット１０００に固定される。

まとめると、ロック用ジャケット１０００のラッチ部１００２が開口１０１０の嵌合部１０１１と嵌合するとともに、ロック用ジャケット１０００のラッチ部１００３がカメラ装置１０２０の嵌合部１０２１と嵌合するという２重ロック構造により、カメラ装置１０２０は、ロック用ジャケット１０００とともに、車両本体の開口１０１０に固定され、ロック状態となる。

車両本体は大型部品であるため、一般公差での成形を行なうしかなく、カメラに用いられる精密部品の精度に対しておおよそ一桁程度粗くなる。これに対し、車両本体のうち開口１０１０の部分については、車両本体を成形する際の金型の一部に大型部品を形作る部位とは別に、より精密な金型の精度で作成した入れ子とすることで、車両本体のうち開口１０１０の部分については限定的にカメラ取り付け方向の成形精度を向上させ、開口１０１０におけるカメラの取り付け精度を向上させることができる。また、ロック用ジャケット１０００は、小型部品であるため、精密成型が可能である。したがって、カメラ装置１０２０の光軸方向の高い取り付け精度を確保することができる。レンズの光軸が所望する向きとなるようにカメラ装置１０２０が車両本体に取り付けられる結果として、路面が傾いた（若しくは、スキュー歪みを生じた）映像をモニター画面に表示するといった不具合が発生しないようにすることができる。

カメラ装置１０２０及びロック用ジャケット１０００を車両本体の開口１０１０に取り付けるための操作手順について、図１１〜図１４を参照しながら説明する。

まず、図１１に示すように、カメラ装置１０２０を半分くらい挿し込んだ状態のロック用ジャケット１０００を、車両本体の開口１０１０に挿し込み始める。ロック用ジャケット１０００の下端縁のラッチ部１００２が凸設された部分は肉厚が増しているため、開口１０１０の内周の寸法よりも若干大きくなる。しかしながら、カメラ装置１０２０が完全には挿し込まれていない状態では、ロック用ジャケット１０００は、ラッチ部１００２が凸設された箇所で内側に撓んで変形することができるので、ロック用ジャケット１０００を開口１０１０の奥に向かってさらに挿し込むことができる。

そして、ラッチ部１００２が開口１０１０の底付近の壁面に形成された嵌合部１０１１まで到達すると、図１２に示すように、ラッチ部１００２は嵌合部１０１１と係合して、ロック用ジャケット１０００は変形していた状態から元の形状の状態に復元する。また、ロック用ジャケット１０００が開口１０１０に係止され、ロック用ジャケット１０００の開口１０１０への取り付けが完了した状態となる。但し、この時点では、カメラ装置１０２０は、ロック用ジャケット１０００（並びに開口１０１０）に、半分くらいまでしか挿し込まれていない状態のままである。

ロック用ジャケット１０００の開口１０１０への取り付けが完了した状態で、続いて、カメラ装置１０２０をロック用ジャケット１０００（並びに開口１０１０）のさらに奥深くへと挿し込み始める。中空のロック用ジャケット１０００の内側面のほぼ中央のラッチ部１００３が凸設された部分は肉厚が増しているため、カメラ装置１０２０の外形寸法よりも若干小さくなる。このため、図１３に示すように、ロック用ジャケット１０００のラッチ部１００３付近が外側に若干撓みながら、カメラ装置１０２０は開口１０１０のさらに奥に向かって挿し込まれていく。

そして、カメラ装置１０２０の側壁面に形成された嵌合部１０２１がロック用ジャケット１０００のラッチ部１００３まで到達すると、図１４に示すように、ラッチ部１００３は嵌合部１０２１と係合して、ロック用ジャケット１０００は撓んでいた状態から元の形状の状態に復元する。また、カメラ装置１０２０がロック用ジャケット１０００に係止され、カメラ装置１０２０のロック用ジャケット１０００への取り付けが完了した状態となる。ロック用ジャケット１０００の開口１０１０への取り付けが既に完了した状態であることから、カメラ装置１０２０のロック用ジャケット１０００への取り付けが完了し、車両本体の開口１０１０にロックされた状態でもある。

このようにして、ロック用ジャケット１０００のラッチ部１００２が車両本体の開口１０１０の嵌合部１０１１と嵌合するとともに、ロック用ジャケット１０００のラッチ部１００３がカメラ装置１０２０の嵌合部１０２１と嵌合するという２重ロック操作が完了する。このような２重ロック構造では、車体の外側からカメラ装置１０２０を抜き取るという防犯行為が困難であることは、図１０や図１４から理解できよう。このような２重ロック構造は、例えばトランクの開放時など車体内部でしか解除できないように構成されるものであり、車両本体からカメラ装置を抜き去るという盗難の防止効果を高めることができる。

カメラ装置のレンズ又は光学窓を覆う頭部を持たないロック用ジャケットは、例えば金属の板金加工により製作することができる。勿論、アクリルなどの透明な部材で製作された頭部と板金製の胴部（ロック用ジャケット）とを組み合わせた光学保護窓カバー（図示しない）を構成することもできる。図１６には、板金製のロック用ジャケット１６１０を用いて、カメラ装置１６２０を車両本体の開口１６３０に取り付ける様子を例示している。本例示では、ロック用のジャケット構造としてカメラと別体構造のジャケットとして取り扱っているが、該当するロック構造を備えて車体に取り付ける機構を、カメラと一体の構成にしたり、異種材料を合体したハイブリッドの構成にしたり、ロック用のラッチ部と異種バネにしてもよく、図１６に例示した一材質で形成する構成に限定する必要はない。さらに、嵌合する車体の開口部１０１０の嵌合部の精度向上のため、開口部１０１０を含む取り付け部を車体本体として製作する大型部品の成形金型に対し、一部精密な入れ子金型構造として組み込むことで、大型部品を低い成形精度のままとしながら、カメラを取り付ける局所部位に関しては高精度形状形成を行なうことが可能となる。

図１７には、板金製のロック用ジャケット１７００の正面図、側面図、斜視図、並びにラッチ部の詳細図を示している。ロック用ジャケット１７００は、カメラ装置の側面を包む筒型の形状をなすが、１枚の平板の金属を所望の形状に打ち抜いたのち、曲げ加工を繰り返すことで製作することができる。

ロック用ジャケットが、車両本体の開口と嵌合するためのラッチ部と、内部に収容するカメラ装置と嵌合するラッチ部をそれぞれ備える点については、図１０〜図１４を参照しながら既に説明した通りである。図１７に示す例では、車両本体の開口と嵌合するためのラッチ部１７０１は、ロック用ジャケット１７００の元となる平板の下端縁に形成された舌片を、筒の外側に折り曲げることによって製作されるバネ板である。また、カメラ装置と嵌合するためのラッチ部１７０２は、ロック用ジャケット１７００の元となる平板の側面に形成された舌片を、筒の内側に折り曲げることによって製作されるバネ板である。一対のラッチ部１７０１を、ロック用ジャケット１７００の対向する側面の２箇所に配設することで、１つしか配設しない場合よりも強固に車両本体の開口に係止され、外部から解除したり、ロック用ジャケット１７００とともにカメラ装置を抜き取ったりすることが難しくなる。同様に、一対のラッチ部１７０２を、ロック用ジャケット１７００の対向する側面の２箇所に配設することで、１つしか配設しない場合よりも強固にカメラ装置を係止し、外部から解除したりカメラ装置を抜き取ったりすることが難しくなる。

例えば、ロック用ジャケット１７００を車両本体の開口に挿し込み始めると、バネ板状のラッチ部１７０１はロック用ジャケット１７００の本体（筒）の内側に逃げるように撓むので、ロック用ジャケット１７００を開口の奥に向かってさらに挿し込むことができる。そして、ラッチ部１７０１が開口の底付近の壁面に形成された嵌合部に到達すると、ラッチ部１７０１はバネ板が撓んでいた状態から元の形状に復元するとともに開口の壁面に形成された嵌合部に係止され、これによってロック用ジャケット１７００は車両本体に取り付けられたことになる。

また、ロック用ジャケット１７００を車両本体に取り付けた後に、カメラ装置をロック用ジャケット１７００内に挿し込み始めると、バネ板状のラッチ部１６１２は筒の外側に逃げるように撓むので、カメラ装置をロック用ジャケット１７００（若しくは、開口）の奥に向かってさらに挿し込むことができる。そして、カメラ装置の側壁面に形成された嵌合部がロック用ジャケット１７００のラッチ部１７０２に到達すると、ラッチ部１７０２はバネ板撓んでいた状態から元の形状に復元するとともにカメラ装置の嵌合部に係止され、これによってカメラ装置は、ロック用ジャケット１７００に取り付けられるとともに、車両本体にロックされた状態になる。

図１８には、板金製のロック用ジャケットを用いてカメラ装置１８００を車両本体１８１０の開口１８１１に取り付けた様子を斜視している。車両本体１８１０は、例えば、フロント・グリルや、リア・ガーニッシュ、ミラー・ハウジングなどである。また、図１９には、車両本体１８１０の開口１８１１に取り付けられたカメラ装置１８００を拡大して示している。また、図２０には、車両本体１８１０の開口１８１１に、ロック用ジャケットのみを取り付けた様子（カメラ装置をまだ取り付けていない状態）を拡大して示している。

図２１には、車両本体の開口に取り付けられたロック用ジャケット及びカメラ装置の各断面図並びに斜視図を示している。同図から、ロック用ジャケットのラッチ部が開口の壁面に形成された嵌合部に嵌合されるとともに、ロック用ジャケットの他のラッチ部がカメラ装置の壁面に形成された嵌合部を嵌合するという２重構造を理解できよう。このような２重ロック構造は、例えばトランクの開放時など車体内部でしか解除できないように構成されるものであり、車両本体からカメラ装置を抜き去るという盗難の防止効果を高めることができる

再び図１６を参照すると、車両本体の開口１６３０に形成された嵌合部と係合するラッチ部１６１１、並びにカメラ装置１６２０の側壁面に形成された嵌合部と係合するラッチ部１６１２は、いずれもバネ板として構成される。例えばトランクの開放時など車体内部から、定まった規定の厚さからなるマイナスドライバーの先端などをバネ板の間隙に差し込んで、車両本体の開口やカメラ装置の嵌合部との係止状態を解除することができる（図２２を参照のこと）。特に既定の厚さのツール挿入でロック解除を可能にすることで、ラッチ解除の際に解除以上の余分な変位を控えることができ、交換時の開閉で無理ない解除で破損や落下を防ぐことができる。

図２３及び図２４には、板金製のロック用ジャケット２３００の他の構成例を示している。図示の例では、ロック用ジャケット２３００と防水リング２３１０を組み合わせている点で、図１６〜図２１に示した構成例と相違する。

ロック用ジャケット２３００は、車両本体の開口（図示しない）に固定されるための一対のラッチ部２３０１を備えるとともに、カメラ装置２３２０を内部に固定するための一対のラッチ部２３０２を備えている。図１６〜図２１に示したロック用ジャケット１６１０はカメラ装置の側面をほぼ全面覆っているが、図２２に示すロック用ジャケット２３００は、カメラ装置２３２０の側面のほぼ下半分しか覆っていない。

ロック用ジャケット２３００の上側（カメラ装置２３２０のレンズ側）には、エラストマーなどで構成される防水リング２３１０が取り付けられている。防水リング２３１０のさらに上方に、高圧洗浄水などの直進高速流水をブロックする襟状のブロック部材２３４０を設けて、高速に流入してきた水が防水リング２３１０との界面に直接当たるのを避けることにより、防水の効果をさらに向上させている。

図２５〜図２７には、カメラ装置２５００の外部との電気接点の構成例を示している。図示の例では、カメラ装置２５００本体の背面（レンズ若しくは光学窓とは反対側の底面）の一側縁には、複数の板状若しくは刃状の電極が平行に配置されたコネクター・プラグ２５１０が配設されている。これに対し、車両本体の開口の対応する箇所には、このようなコネクター・プラグ２５１０の各プラグを受容する複数のスリット状の端子からなるコネクター・レセプタクル（図示しない）が配設されているものとする。カメラ装置２５００と外部との電気接点は４〜６信号線が必要であり、コネクター・プラグ２５１０は４〜６個の電極を備えるものとする。

そして、カメラ装置２５００を車両本体の開口に挿し込む際に、コネクター・プラグ２５１０に含まれる板状又は刃状の各電極は、車両本体の開口の対応する場所に配設されたコネクター・レセプタクルのスリット状の各端子にスライド挿入される。電極がスリット状の端子と面接触することにより、接触面積が広く、このようなコネクター・プラグ及びコネクター・レセプタクルからなるコネクターは信頼性の高い電気接続を実現することができる。なお、複数の板状又は刃状電極からなるコネクター・プラグと複数のスリット状の端子からなるコネクター・レセプタクルからなるコネクター構造は既に知られている（例えば、特許文献３を参照のこと）。

図２５〜図２７に示すように、コネクター・プラグ２５１０を構成する各プラグが、カメラ装置２５００のレンズの光軸に対して垂直方向を向いている場合には、カメラ装置２５００を車両本体の開口に挿し込む際に、コネクター・プラグ２５１０の電極が向く方向に押し付けるようにして、車両本体の開口側のコネクター・レセプタクルにスライド挿入することが好ましい。

例えば、図２８及び図２９に示すように、カメラ装置２８１０の外壁とロック用ジャケット２８２０の内壁に、深さ方向（車両本体の開口への挿入方向）に沿って、挿入方向に対して垂直な方向に凹凸形状を持つカム構造をそれぞれ形成して、カメラ装置２８１０のコネクター・プラグ（図示しない）を車両本体の開口２８３０のコネクター・レセプタクル２８３１に押し付ける力を作用させるようにして、コネクター・プラグをコネクター２８３１に好適にスライド挿入することができる。

また、図３０には、カメラ装置３０００の外部との電気接点の他の構成例を示している。図示の例では、カメラ装置３０００と外部（車両本体）との電気接続に同軸ケーブルが利用されており、カメラ装置３０００の背面（レンズ又は光学窓とは反対側の底面）に同軸ケーブル用のコネクター・プラグ３００１が配設されている。図示を省略するが、車両本体の開口の底面の対応する場所には、コネクター・プラグ３００１に適合する同軸ケーブル用のコネクター・レセプタクルが配設されているものとする。このような場合、カメラ装置３０００と車両間では、信号線と電源線を重畳させて、同軸ケーブルを介して伝送することができる。同軸ケーブルを用いて電気接続することで、外部への電磁波の漏れを抑制できることや、幅広い周波数範囲で伝送できることなどの利点がある。

コネクター・プラグ３００１とカメラ装置３０００の取り付け方法は、その位置関係はコネクター・プラグ３００１が図５に示す通り、その位置関係がカメラ装置３０００のレンズ背面のコネクター・レセプター部と嵌合する位置に仮止めされ、カメラ装置３０００を所定の固定位置まで押し込み固定することで、コネクターのプラグとレセプター同士が嵌合して、電気接続が完了する。この嵌合した構成において、例えば図５のハーネスの先に取り付けられているコネクター・プラグ部がカメラ取り付け部の背面へ逃げない壁面５１１を構成しておく。このような構成にすれば、一旦カメラ装置３００の背面のコネクター・プラグ３００１でコネクター・レセプターが固定されると、ハーネスを引っ張っても、コネクター部は抜けない構造をなし、高い抜去耐性能力を実現できる。つまり、カメラ装置３０００本体がからくり箱の鍵の如く働き、カメラ装置３０００を所定の位置に取り付けることで、ハーネスの抜去耐性能力を向上することができる。

以上の実施例では、カメラの精密固定部材をジャケットと言う別体部品として分離した取り付け構造として例示しているが、ジャケットに相当する部品を車体側の部品に一体に組み込んだり、カメラ側の一体の構造にしたりしてもよく、本明細書の例示形態に限定される訳ではない。車体側又はカメラ側のうちどちらかの取り付け部位へジャケットを一体化する方法として、接着、超音波溶着、レーザー溶着、一体インサート成形、アウトサート組込み、熱溶着などを挙げることができ、事前に一体化しておいてもよい。

さらに、車両本体１８１０は通常の成形精度で成形されるために一般公差の成形精度で製造する一方、カメラ取り付け用の開口１８１１の窪み形状をなす成形時の金型の一部に大型部品を形作る部位とは別に、より精密な金型の精度で作成した入れ子とすることで、カメラ取り付け用の開口１８１１の取り付け方向の精度を向上し確保し、カメラの取り付け精度をさらに改善することができる。そして、このカメラを取り付ける嵌合部の窪み形状の高精度入れ子として取り揃えることで、車体構造形状が車種や利用顧客毎に異なっても、共通に作成した入れ子を共通に使用することで、カメラ取り付けの嵌合として高い取り付け精度を維持することを容易にできる。

以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。

本明細書で開示する技術は、ビュー・モニターや画像認識などさまざまな用途のために車両に取り付けられた状態で用いられる車載カメラの車体への取り付けに適用することができる。

車両は一般には道路交通法上の４輪自動車に相当するが、本明細書で開示する技術は、一般的な車両の他、鉄道車両や建設車両、農業車両にも同様に適用することができる。さらに、本明細書で開示する技術は、航空機や船舶、小型無人機（ドローン）、ロボットなどのさまざまなタイプの移動体装置にも、同様に本明細書で開示する技術を適用することができる。

要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。

なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
（１）車載カメラを収容する、車両本体に形成された開口と、
前記開口に係止されるとともに、前記車載カメラを係止するジャケットと、
を具備するカメラ取り付け構造。
（２）前記ジャケットは、前記車載カメラの側面を覆う胴部を有する、
上記（１）に記載のカメラ取り付け構造。
（３）前記ジャケットは、前記車載カメラのレンズ又は光学窓を覆う、透明な頭部をさらに有する、
上記（１）又は（２）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（４）前記頭部は、前記車載カメラのレンズ又は光学窓から離間して配置される、
上記（３）に記載のカメラ取り付け構造。
（５）前記開口と前記車載カメラの間隙への流水を防ぐ防水部をさらに備える、
上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（６）前記ジャケットは、前記防水部より手前に流入水トラップを有する、
上記（５）に記載のカメラ取り付け構造。
（７）前記ジャケットは第１のラッチ部を備え、
前記開口は前記第１のラッチ部と嵌合する第１の嵌合部を備える、
上記（１）乃至（６）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（８）前記ジャケットは第２のラッチ部を備え、
前記車載カメラは前記第２のラッチ部と嵌合する第２の嵌合部を備える、
上記（１）乃至（７）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（９）前記開口にて前記車載カメラと前記車両本体を電気接続するコネクターをさらに備える、
上記（１）乃至（８）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（１０）前記コネクターは、前記車載カメラに配設されたコネクター・プラグと、前記開口の対応する場所に配設されたコネクター・レセプタクルからなる、
上記（９）に記載のカメラ取り付け構造。
（１１）前記車載カメラを前記開口に挿し込む際に、前記コネクター・プラグは前記コネクター・レセプタクルにスライド挿入させるカム構造をさらに備える、
上記（１０）に記載のカメラ取り付け構造。
（１２）同軸ケーブルを用いて前記電気接続を行なう、
上記（９）に記載のカメラ取り付け構造。
（１３）前記開口は、前記車両本体を成形用の第１の金型の一部に入れ子構造として組み込まれた、前記第１の金型とは別に作成した第２の金型により成形される、
上記（１）乃至（１２）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（１４）前記ジャケットは前記車両本体と一体である、
上記（１）乃至（１３）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（１５）前記ジャケットは前記車載カメラと一体である、
上記（１）乃至（１３）のいずれかに記載のカメラ取り付け構造。
（１４）ジャケットを用いて車両本体の開口に取り付けられ、
前記ジャケット側のラッチと嵌合する嵌合部と、
前記開口にて前記車両本体と電気接続するコネクターと、
を具備するカメラ装置。
（１５）カメラ装置を挿し込む車両本体の開口に取り付けられ、
前記開口に嵌合される第１のラッチと、
前記カメラ装置に嵌合される第２のラッチと、
を具備するジャケット。

１００…車載カメラ・システム
１０１…フロント・ビュー・カメラ、１０２…リア・ビュー・カメラ
１０３、１０４…サイド・ビュー・カメラ
１０５…キャビン・ビュー・カメラ
１１１…フロント・ビュー・カメラＥＣＵ
１１２…リア・ビュー・カメラＥＣＵ
１１３、１１４…サイド・ビュー・カメラＥＣＵ
１２０…画像合成ＥＣＵ、１３０…シフト・レバー
１４０…ディスプレイ
２００…カメラ装置
２１０…ハウジング、２１１…フロント・ケース
２１２…リア・ケース、２１３…レンズ
２１４…コネクター、２１５…コネクター
２２０…フロント基板、２２１…撮像素子
２３０…リア基板
３００…開口、３０１…コネクター・レセプタクル
５００…カメラ、５０１…レンズ
５０３…光学保護窓カバー、５１０…開口
６０１…頭部、６０２…胴部、６０３…防水リング
８００…ロック用ジャケット、８０１…防水リング
８０２…流入水トラップ
９０１…カメラ装置、９０２…ロック用ジャケット
９０３…開口（車両本体）
１０００…ロック用ジャケット、１００１…防水リング
１００２…ラッチ部、１００３…ラッチ部
１０１０…開口（車両本体）、１０１１…嵌合部
１０２０…カメラ装置、１０２１…嵌合部
１５０１…線条突起、１５０２…流入水トラップ
１６１０…ロック用ジャケット、１６２０…カメラ装置
１６３０…開口（車両本体）
１７００…ロック用ジャケット、１７０１…ラッチ部
１７０２…ラッチ部
１８００…カメラ装置、１８１０…車両本体、１８１１…開口
２３００…ロック用ジャケット、２３０１…ラッチ部
２３０２…ラッチ部、２３１０…防水リング
２３２０…カメラ装置、２３４０…ブロック部材
２５００…カメラ装置、２５１０…コネクター・プラグ
２８１０…カメラ装置、２８２０…ロック用ジャケット
２８３０…開口（車両本体）、２８３１…コネクター・レセプタクル

Claims (17)

1. 車載カメラの外形に適合する形状及び寸法を持つように車両本体に形成された有壁及び有底の開口と、
   前記車載カメラと前記車載カメラを挿入した前記開口の間隙に挿入されて、前記車両本体に対する前記車載カメラの位置を決めるジャケットと、
   を具備するカメラ取り付け構造。
2. 前記ジャケットは、前記車載カメラの側面を覆う胴部を有する、
   請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
3. 前記ジャケットは、前記車載カメラのレンズ又は光学窓を覆う、透明な頭部をさらに有する、
   請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
4. 前記頭部は、前記車載カメラのレンズ又は光学窓から離間して配置される、
   請求項３に記載のカメラ取り付け構造。
5. 前記ジャケットは、前記車載カメラの側面と前記開口の間隙への流水を防ぐリング状の防水部をさらに備える、
   請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
6. 前記ジャケットは、前記防水部より手前に胴回り方向に線条の溝からなる流入水トラップを有する、
   請求項５に記載のカメラ取り付け構造。
7. 前記ジャケットは外側面の少なくとも一箇所に突設された第１のラッチ部を備え、
   前記開口は壁面の前記第１のラッチ部と対応する箇所に前記第１のラッチ部と係合する形状及び寸法からなる第１の嵌合部を備える、
   請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
8. 前記ジャケットは内側面の少なくとも一箇所に突設された第２のラッチ部を備え、
   前記車載カメラは側壁面の前記第２のラッチ部と対応する箇所に前記第２のラッチ部と係合する形状及び寸法からなる第２の嵌合部を備える、
   請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
9. 前記開口にて前記車載カメラと前記車両本体を電気接続するコネクターをさらに備える、
   請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
10. 前記コネクターは、前記車載カメラに配設されたコネクター・プラグと、前記開口の対応する場所に配設されたコネクター・レセプタクルからなる、
    請求項９に記載のカメラ取り付け構造。
11. 前記車載カメラの外壁と前記ジャケットの内壁に、前記車載カメラの前記開口への挿入方向に沿って、前記挿入方向に対し垂直な方向に凹凸形状を持つカム構造をさらに備える、
    請求項１０に記載のカメラ取り付け構造。
12. 同軸ケーブルを用いて前記電気接続を行なう、
    請求項９に記載のカメラ取り付け構造。
13. 前記開口は、前記車両本体を成形用の第１の金型の一部に入れ子構造として組み込まれた、前記第１の金型とは別に作成した第２の金型により成形される、
    請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
14. 前記ジャケットと一体化した前記開口に前記車載カメラを挿入する、
    請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
15. 前記ジャケットと一体化した前記車載カメラを前記開口に挿入する、
    請求項１に記載のカメラ取り付け構造。
16. 車両に搭載されるカメラ装置であって、
    前記カメラ装置の外形に適合する形状及び寸法を持つように車両本体に形成された有壁及び有底の開口に挿入されるとともに、前記カメラ装置と前記カメラ装置を挿入した前記開口の間隙に挿入されたジャケットを用いて前記車両本体に対する前記カメラ装置の位置を決め、
    前記ジャケットの内側面の少なくとも一箇所に突設されたラッチと対応する箇所に前記ラッチと係合する形状及び寸法からなる嵌合部と、
    前記開口の底部にて前記車両本体と電気接続するコネクターと、
    を具備するカメラ装置。
17. 車載カメラと前記車載カメラの外形に適合する形状及び寸法を持つように車両本体に形成された有壁及び有底の開口との間隙に挿入されて、前記車両本体に対する前記車載カメラの位置を決め、
    外側面の少なくとも一箇所に突設された、前記開口の壁面に設けられた第１の嵌合部と係合する形状及び寸法からなる第１のラッチと、
    内側面の少なくとも一箇所に突設された、前記車載カメラの側壁面に設けられた第２の嵌合部と係合する形状及び寸法からなる第２のラッチと、
    を具備するジャケット。

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