JP6949430B2 - 車載用カメラ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車の車体の前方に取付けられる車載用カメラ装置に関する。
特許文献1に車両におけるカメラ取り付け構造に関する発明が記載されている。
特許文献1の図1ないし図4に記載されたカメラ取り付け構造は、ラジエータグリルの緯線状部(横フィン)と経線状部(縦フィン)との交差部に取付け用開口部が形成されている。カメラの背面に補助板が設けられ、補助板が第1の支持体にねじ止めされている。第1の支持体は、経線状部(縦フィン)の後部に設置されてねじで経線状部(縦フィン)に固定され、このときカメラが前記取付け用開口部に後方から挿入される。
第1の支持体の前方に第2の支持体が設けられており、第1の支持体と第2の部材とで緯線状部(横フィン)を上下から挟むようにし、第2の支持体に形成されたボスが第1の支持体にねじ止めされ、第2の支持体に形成された掛け止め爪が第1の支持体に掛止されて、第1の支持体と第2の支持体とが連結される。そして、カメラは第2の支持体の上方に露出する。
特許文献1の図5ないし図8に記載されたカメラ取り付け構造では、ラジエータグリルの経線状部(縦フィン)に取付け用開口部が形成されている。カメラの背面に補助板が設けられ、補助板が第1の支持体にねじ止めされている。第1の支持体は、経線状部(縦フィン)の後部に設置されてねじで経線状部(縦フィン)に固定され、このときカメラが経線状部(縦フィン)に形成された前記取付け用開口部に後方から挿入される。
第2の支持体は経線状部(縦フィン)の前方に設置され、カメラが第2の支持体に形成された窓内から前方に露出する。第2の支持体の側壁に、掛け止め爪とボスが形成されている。第2の支持体は、前記取付け用開口部の前方に設置され、掛け止め爪が第1の支持体に差し込まれ、ボスが第1支持体にねじ止めされて、第1の支持体と第2の支持体とが互いに固定される。
特開2005−271715号公報
特許文献1の図1ないし図4に記載されたカメラ取り付け構造は、第1の支持体と第2の支持体とが、緯線状部(横フィン)を上下から挟んだ状態で固定されているため、緯線状部(横フィン)の形状が変ると、第1の支持体と第2の支持体の形状も変えなくてはならなくなる。また、緯線状部(横フィン)と経線状部(縦フィン)の交差部に取付け用開口部が形成されているラジエータグリルにしか取付けることができない。よって、多様な車種に対応できる汎用性を有していない。
特許文献1の図5ないし図8に記載されたカメラ取り付け構造は、第1の支持体に固定されたカメラを覆うケース状の第2の支持体が、経線状部に形成された前記取付け用開口部の内部に収められている。よって、この取り付け構造は、経線状部に前記取付け用開口部が形成された車種にしか適用できず、汎用性に乏しい。
また、前記それぞれのカメラ取り付け構造は、いずれも、カメラが、前記取付け用開口部の内部に収められているため、カメラによる撮像視野が後退した位置に限られることになり、車両前方で必要となり撮像視野を広く確保できない場合がある。
さらに、特許文献1における経線状部は、ラジエータグリルの最前部のフィンであり、金属メッキや塗装またはシボ加工などの装飾を施して意匠性を向上させているのが一般的である。しかし、この最前部に第2支持体が突き当てられているため、装飾部分に傷がつきやすくなり、第2の支持体を取り外したときに、装飾部分に付いた傷が目立ちやすくなる。
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、取付ける車種に汎用性があり、カメラ本体を最適な位置に設置でき、しかも取付け作業時や取り外し作業時に車体に傷が付いたとしても、その傷が目立ちにくい構造の車載用カメラ装置を提供することを目的としている。
本発明は、前方に間隔を空けて設けられた一対の前側フィンおよび前記前側フィンのいずれかの前端部よりも後方に位置して一対の前記前側フィンを繋ぐように設けられた後側フィンを有する車体に取り付けられる車載用カメラ装置であって、
撮像視野が車体前方に向くカメラ本体と、前記カメラ本体を車体に固定する固定機構とを有し、
前記固定機構は、前記カメラ本体を支持して前記後側フィンの前端部に設置される前方固定部材と、前記後側フィンの後端部に設置される後方固定部材と、前記前方固定部材と前記後方固定部材とを締結するねじ部材と、前記カメラ本体を前方から覆うカバー部材と、を有することを特徴とするものである。
本発明の車載用カメラ装置は、前記後方固定部材が、前記後側フィンの後端部に設置される後方設置部と、前記後方設置部よりも前方に隆起して横方向に隣り合う前記後側フィンの間に入り込む連結部とが一体に形成されており、
横方向に隣り合う前記後側フィンの間に配置される前記ねじ部材によって、前記前方固定部材と前記連結部とが締結されていることが好ましい。
本発明の車載用カメラ装置は、前記前方固定部材が、前記後側フィンにおいてその前端部よりも後退した位置に形成された補強部材の前端部に設置されるものである
さらに、本発明の車載用カメラ装置は、前記カバー部材に、後方に延びる複数の掛止爪が一体に形成されており、
横方向に延びる補強横部材と前記後方固定部の上下縁部との間の掛止隙間に、前記掛止爪が挿入されて掛止され、前記カバー部材が前記カメラ本体を覆う状態で固定されるものである。
本発明の車載用カメラ装置は、後側フィンの前端部に設置される前方固定部材にカメラ本体を固定し、後方固定部材を後側フィンの後端部に設置している。この構造では、前方固定部材に固定されたカメラ本体のほとんどの部分が後側フィンの前端部よりも前方に位置しているため、縦フィンや横フィンに取付け用開口部が形成されていない車種であっても、前方固定部材と後方固定部材とで、後側フィンを前後から挟むだけでカメラ本体を設置することができる。後側フィンは、前側フィンよりも後退し前側フィンに隠れて見えにくいため、後側フィンに傷が付いても、この傷が見えにくくなる。
また、後方固定部材に形成された連結部を、横方向で隣り合う後側フィンの間に挿入することで、後方固定部を隣り合う後側フィンの間で位置決めしやすくなり、また、隣り合う後側フィンの間の領域に固定機構を配置することで、設置スペースが狭くすることができる。また、横方向や斜め前方から見たときに、後から取り付けられた固定部材のほとんどが、車体の一部である後側フィンに隠されるようになり、車載用カメラ装置を搭載しても、車体のデザインを損なわない。
また、前方固定部材が後側フィンの前端部よりも後退位置に形成された補強部材に設置されると、カメラ本体を車体前方において最適な突出位置に設置することができる。また、補強部材は車両前面から後退する位置にあるため、取付け作業または取り外し作業において、補強部材に傷がついたとしても車体の前方から目立ちにくくなる。
本発明の実施形態の車載用カメラ装置を前方から見た斜視図、 図1に示す車載用カメラ装置の分解斜視図、 カメラ本体を前方固定部材に固定する工程を後方から見た斜視図、 車体の前方に、カメラ本体と、さらに固定機構を構成する前方固定部材と後方固定部材およびねじ部材を取付ける工程を示す分解斜視図、 車体の前方に、カメラ本体が固定機構によって取り付けられ、さらにカバー部材が取付けられる工程を示す分解斜視図、 車体の前方に、カメラ本体と固定機構が取り付けられた状態を側方から示す断面図、 車体の前方に、カメラ本体と固定機構が取り付けられた状態を上方から示す断面図、 車体の前方に、カメラ本体と固定機構が取り付けられた状態を前方から示す正面図、
図1と図2に、本発明の実施形態の車載用カメラ装置1が示されている。車載用カメラ装置1および車載用カメラ装置1が取り付けられる車体30において、Y1方向が前方(車体の進行方向)でY2が後方であり、Y1−Y2方向が前後方向である。また、X1方向が左方向でX2方向が右方向であり、X1−X2方向が横方向である。さらに、Z1方向が上方でZ2方向が下方であり、Z1−Z2方向が上下方向である。
図2の分解斜視図に示すように、車載用カメラ装置1は、カメラ本体2を有している。カメラ本体2は、合成樹脂材料でほぼ六面体に形成されたカメラケース2aを有している。カメラケース2aの内部に、撮像素子および撮像回路が収納されている。カメラケース2aの前方(Y1方向)に向く前面2dにレンズ2bが取り付けられている。レンズ2bで集光された外光が撮像素子に結像される。カメラケース2aの後方(Y2方向)に向く背面から、前記撮像回路に導通するコード2cが延び出ている。図2と図4および図7では、カメラケース2aからのコード2cの延出寸法が短く図示されているが、実際には、図3に示すように、コード2cは、カメラケース2aから後方(Y2方向)に向けて長く延び出ている。
図2に示すように、車載用カメラ装置1に固定機構10が設けられている。固定機構10は、前方固定部材11と後方固定部材15および、前方固定部材11と後方固定部材15を締結するねじ部材19とで構成されている。前方固定部材11と後方固定部材15は合成樹脂材料で形成されている。
図2と図3に示すように、前方固定部材11には、横方向(X1方向とX2方向)に張り出す平板状の前方設置部12が設けられている。後方固定部材15にも、横方向(X1方向とX2方向)に張り出す平板状の後方設置部16が設けられている。図6には、固定機構10が車体30に取り付けられた状態が側方から示されている。図6に示すように、後方設置部16がほぼ垂直にZ1−Z2方向に向けられた状態で、前方設置部12は、その下端部が後方設置部16に接近する向きに斜めに傾いた状態となる。
図2と図3に示すように、前方固定部材11では、横方向(X1−X2方向)のそれぞれに形成された前方設置部12のそれぞれに固定用穴12aが形成されている。また、それぞれの前方設置部12の対向する内縁部から前方(Y1方向)に向けてほぼ垂直に延び出る側壁部13が一体に形成されている。
左右方向に対向する側壁部13の間に固定部14が一体に形成されている。固定部14は平板形状である。固定部14と前方設置部12は互いに平行ではなく、固定部14は、その下端部が前方設置部12に接近するように、前方設置部12に対して相対的に傾いている。固定部14には、菱形形状の位置決め穴(位置決め凹部)14aが開口している。また固定部14には、取付け穴14bが2か所に形成されている。また、それぞれの側壁部13は、固定部14よりも前方(Y1方向)に突出する部分が左右方向に対向する保持片13aとなっている。
図2に示すように、後方固定部材15において横方向(X1方向とX2方向)に位置する後方設置部16のそれぞれに、位置決め穴16aが開口している。位置決め穴16aは上下方向(Z1−Z2方向)に長い長穴である。
それぞれの後方設置部16の対向する内縁部からは前方(Y1方向)に向けて隆起する連結部17が一体に形成されている。連結部17の先部に、平面状の連結面17aが形成されている。連結面17aと後方設置部16とは互いに平行ではなく、連結面17aは、その下端部が後方設置部16に接近するように、後方設置部16に対して相対的に傾いている。図6に示すように、前方固定部材11と後方固定部材15とが連結された状態で、連結面17aは前方設置部12とほぼ平行である。図2に示すように、連結面17aには中央部分に配線穴17bが開口しており、その左右両側のそれぞれの箇所に雌ねじ穴17cが形成されている。
図1と図2に示すように、車載用カメラ装置1では、固定機構10の前方にカバー部材20が設けられている。カバー部材20は合成樹脂材料で形成されている。カバー部材20は、前方固定部材11とカメラ本体2を前方から覆うカバー部21を有しており、カバー部21の前面22に、レンズ穴22aが開口している。図3に示すように、カバー部材20が、前方固定部材11とカメラ本体2を前方から覆った状態で、カメラ本体2のカメラケース2aの前面2dと、カバー部21の前面22とがほぼ平行となり、カメラ本体2のレンズ2bが、レンズ穴22aから露出する。このときのレンズ2bの光軸(撮像視野の中心線)は、前方でやや下向きに設置される。
図2と図5に示すように、カバー部材20では、カバー部21の後方に向く開口部の上縁部から後方に一対の掛止爪23が一体に形成されており、掛止爪23の先部には上方(Z1方向)に向く掛止突部23aが一体に形成されている。図には現れていないが、カバー部21の後方に向く開口部の下縁部からも後方に一対の掛止爪23が一体に形成されており、それぞれ掛止爪23の先部には下方(Z2方向)に向く掛止突部23aが一体に形成されている。
図4と図5に、車載用カメラ装置1が取り付けられる自動車の車体30の前部が示されている。車体30の前部にフロントバンパー31が設けられ、フロントバンパー31の横方向(X1−X2方向)の中央部の下側に、車両を識別するナンバープレート39が固定されている。フロントバンパー31の上に、下側の前側フィン32aが設けられ、この下側の前側フィン32aの上方に間隔を空けて上側の前側フィン32bが設けられている。上側の前側フィン32bの前端部33は、金属メッキや塗装あるいは粗面加工など、意匠性を向上させる表面処理が施されている。ただし、前端部33は、それ以外の表面処理が施されていてもよいし、特に意匠性を向上させる表面処理が施されていなくてもよい。
下側の前側フィン32aとその上方に位置する上側の前側フィン32bとの間の隙間部分で、且つ横方向(X1−X2方向)の中央部に、上下方向に延びる後側フィン34,34が横方向(左右方向)に間隔を空けて設けられている。左右の後側フィン34,34の対向する内面には、同じく上下方向に延びる補強縦部材35,35が設けられている。補強縦部材35,35の上端部と下端部には、横方向に延びる補強横部材36,36が連続して形成されている。補強縦部材35,35と補強横部材36,36とで囲まれた領域は開口しており、開口部の後側が収納空間40となっている。図4に示すように、補強縦部材35,35と補強横部材36,36はリブ形状である。補強縦部材35,35と補強横部材36,36は、後側フィン34,34と一体に形成されており、補強縦部材35,35と補強横部材36,36は、後側フィン34,34の一部となっている。
図4に示すように、補強縦部材35の前端部35aと補強横部材36の前端部36aは、後側フィン34の前端部34aよりも後方に位置している。また、補強縦部材35,35の前端部35a,35aは、その下端部が後方に向かうように、斜めに形成されている。図7にも示すように、後側フィン34と補強縦部材35および補強横部材36は一体に形成されている。この一体となった補強部は、後方(Y2方向)に向く後端部34bを有している。この後端部34bからは後方に向く位置決め突起37が、横方向(X1−X2方向)に間隔を空けて形成されている。
図4に示すように、後側フィン34,34の左右両側には、横方向に間隔を空けて後側フィン38が複数設けられている。
後側フィン34,34と後側フィン38および補強縦部材35と補強横部材36は、合成樹脂材料で形成されており、その表面は黒色などの非金属色である。
次に、車載用カメラ装置を車体30に取付ける取付け方法を説明する。
図3に示すように、カメラ本体2におけるカメラケース2aの後方(Y2方向)に向く背面には、位置決め突部2eが形成されており、コード2cは位置決め突部2eから後方に延び出ている。また背面に雌ねじ穴2fが2か所に形成されている。
図3に示すように、コード2cを、前方固定部材11における固定部14に形成された位置決め穴14a内に挿入して後方へ引き延ばす。カメラケース2aを、前方固定部材11の側壁部13,13の先部である保持片13a,13aの間に保持させ、カメラケース2aに形成された位置決め突部2eを位置決め穴14aに嵌合させて、カメラ本体2を前方固定部材11に位置決めする。そして、固定ねじ25を固定部14に形成された取付け穴14bに挿入し、カメラケース2aの雌ねじ穴2fに螺着させ、カメラ本体2を前方固定部材11に固定する。
次に、図4に示すように、カメラ本体2が固定された前方固定部材11を、横方向に対向する後側フィン34,34の間に設置し、コード2cを収納空間40内に挿入して後方に引き延ばす。図5に示すように、前方固定部材11の前方設置部12,12を、後側フィン34,34の間に形成された補強縦部材35の前端部35aと補強横部材36の前端部36aに突き当てる。
図4に示すように、後方固定部材15は、後側フィン34の後方から設置される。後方固定部材15は、車体30の内部において、後側フィン34に対して後方から設置される。よって、図4では、本来は後方固定部材15が破線で表示されるべきであるが、説明の都合上、後方固定部材15が実線で示されている。
後方固定部材15には、前方(Y1方向)に隆起する連結部17が形成されており、この連結部17が、横方向に間隔を空けて設けられた補強縦部材35,35の間の収納空間40に挿入される。また、後方固定部材15に形成された後方設置部16は、補強部の後端部34bに突き当てられ、このとき、補強部から後方に突出する位置決め突部37が後方設置部16に形成された位置決め穴16aに挿入されて、後方固定部材15が位置決めされる。なお、カメラ本体2から後方に延びるコード2cは、後方固定部材15の配線穴17bから後方に引き出される。
図4に示すように、ねじ部材19を前方固定部材11に形成された固定用穴12aに挿入し、ねじ部材19を、後方固定部材15の連結面17aに形成された雌ねじ穴17cに螺着する。ねじ部材19を締め付けることにより、図6に示すように、位置決め突部37で位置決めされている後方固定部材15の後方設置部16が、後端部34bに密着して設置され、前方固定部材11に形成された前方設置部12が、補強縦部材35の前端面35aと補強横部材36の前端部36aに密着して設置される。
図6に示すように、後端部34bがほぼ垂直に形成されているため、後方固定部材15の後方設置部16はほぼ垂直に設置される。また、補強縦部材35の前端部35aはその下端部が後方に向かうように傾斜しているため、補強縦部材35の前端部35aに突き当てられた前方固定部材11およびこれに固定されたカメラ本体2は斜め下向きとなるように傾いて固定される。
次に、図5に示すように、カバー部材20を、カメラ本体2を覆うように設置する。図2と図4に示すように、後方固定部材15の前方に突出している連結面17aの上縁部の2か所に掛止凹部17dが形成され、連結面17aの下縁部の2か所にも掛止凹部17dが形成されている。その結果、図8の正面図に示すように、それぞれの掛止凹部17dとその上方および下方に対向する補強横部材36との間に掛止隙間Fが形成される。
図5に示すようにカバー部材20を装着するときに、カバー部材20から後方に延びる掛止爪23をそれぞれの掛止隙間Fに差し込み、掛止爪23の先部の掛止突部23aを補強横部材36の後端部に掛止させて、カバー部材20を、カメラ本体2を覆った状態で固定する。このとき、カメラ本体2のレンズ2bがカバー部材20のレンズ穴22aから前方へ露出する。
カバー部材20の掛止爪23が、後方固定部材15の上下の縁部と、補強横部材36との間の掛止隙間Fに挿入されて掛止されるため、カバー部材20は後方固定部材15のみならず車体30にも支持されることになる。よって、カバー部材20をねじ止めすることなく強固に固定することができる。
前記実施形態の車載用カメラ装置1およびその取付け方法では、カメラ本体2が前方固定部材11に固定されて、前方固定部材11と後方固定部材15とが、補強縦部材35および補強横部材36を前後から挟むようにして、互いに締結されて固定される。この構造では、カメラ本体2のほとんどの部分がフィンの前端部よりも前方に位置することになり、車体前部のラジエータグリルなどに取付け用の開口部を形成する必要が無くなる。すなわち、車体前部にフィンを有する車体であれば、車載用カメラ装置1を固定することが可能である。
また、後方固定部材15から前方に隆起する連結部17が、横方向に対向する後側フィン34,34および補強縦部材35,35の間に形成された収納空間40内に挿入され、前方固定部材11と後方固定部材15とを締結しているねじ部材19も、横方向に対向する後側フィン34,34および補強縦部材35,35の間に位置している。この構造では、固定機構10を構成する前方固定部材11と後方固定部材15およびねじ部材19が、横方向に隣り合う後側フィン34,34の間に位置し、後側フィン34,34から左右に大きく外れた位置に配置されるものではないため、車載用カメラ装置1の設置スペースを最小にできる。そして、車載用カメラ装置1の取付け部分を横方向からまたは斜め前方から見たときに、後方固定部材15の大部分が、車体の一部である後側フィン34,34で隠されることになり、車体の前方のデザインを損ねないようになる。また、横方向に対向する縦フィンを有する車体であれば、多種の車種に取付けることが可能である。
図4と図5に示す取付け例では、補強縦部材35の前端部35aが、後側フィン34の前端部34aよりも後方に後退した位置にあり、前方固定部材11の前方設置部12が補強縦部材35の前端部35aに突き当てられている。前方固定部材11が、横方向に対向する後側フィン34,34の間に位置しているため、前方固定部材11も前方から見て目立たなくなる。また、車載用カメラ装置1の取り付け作業や取り外し作業において、仮に、補強縦部材35の前端部35aや補強横部材36の前端部36aが傷つくことがあっても、車載用カメラ装置1を取り外した状態で、傷ついた部分が前方から見て目立たなくなる。
前記実施形態の車載用カメラ装置1およびその取付け方法では、図6に示すように、前方固定部材11が、下側の前側フィン32aと上側の前側フィン32bとの間に位置し、しかも上側の前側フィン32bの前端部33よりも後方に後退した位置に設置されている。そのため、車体30におけるカメラ本体2の設置個所が最適になり、フロントバンパー31の画像を含んだ前方視野を撮像することも可能になる。
なお、前記実施形態では、前方固定部材11が、後側フィン34よりも後方に後退した補強縦部材35および補強横部材36の前端部に設置されているが、本発明では、補強縦部材と補強横部材を設けることなく、前方固定部材11の前方設置部12を後側フィン34の前端部34aに当接させ、前方固定部材11と後方固定部材15とで、後側フィン34を前後から挟むようにして固定することも可能である。
1 車載用カメラ装置
2 カメラ本体
2b レンズ
10 固定機構
11 前方固定部材
12 前方設置部
14 固定部
14b 取付け穴
15 後方固定部材
16 後方設置部
17 連結部
17a 連結面
17c 雌ねじ穴
19 ねじ部材
20 カバー部材
23 掛止爪
30 車体
31 フロントバンパー
32a 下側の前側フィン
32b 上側の前側フィン
33 車体前端部
34 後側フィン
34a 前端部
35 補強縦部材
35a 前端部
36 補強横部材
36a 前端部
F 掛止隙間

Claims (3)

  1. 車体の進行方向を前方、その逆方向を後方としたときに、
    前方に間隔を空けて設けられた一対の前側フィンおよび前記前側フィンのいずれかの前端部よりも後方に位置して一対の前記前側フィンを繋ぐように設けられた後側フィンを有する車体に取り付けられる車載用カメラ装置であって、
    撮像視野が車体前方に向くカメラ本体と、前記カメラ本体を車体に固定する固定機構とを有し、
    前記固定機構は、前記カメラ本体を支持して前記後側フィンの前端部に設置される前方固定部材と、前記後側フィンの後端部に設置される後方固定部材と、前記前方固定部材と前記後方固定部材とを締結するねじ部材と、前記カメラ本体を前方から覆うカバー部材と、を有し、
    前記前方固定部材は、前記後側フィンにおいてその前端部よりも後退した位置に形成された補強部材の前端部に設置されることを特徴とする車載用カメラ装置。
  2. 車体の進行方向を前方、その逆方向を後方としたときに、
    前方に間隔を空けて設けられた一対の前側フィンおよび前記前側フィンのいずれかの前端部よりも後方に位置して一対の前記前側フィンを繋ぐように設けられた後側フィンを有する車体に取り付けられる車載用カメラ装置であって、
    撮像視野が車体の前方に向くカメラ本体と、前記カメラ本体を車体に固定する固定機構とを有し、
    前記固定機構は、前記カメラ本体を支持して前記後側フィンの前端部に設置される前方固定部材と、前記後側フィンの後端部に設置される後方固定部材と、前記前方固定部材と前記後方固定部材とを締結するねじ部材と、前記カメラ本体を前方から覆うカバー部材と、を有し、
    前記カバー部材に、後方に延びる複数の掛止爪が一体に形成されており、
    横方向に延びる補強横部材と前記後方固定部の上下縁部との間の掛止隙間に、前記掛止爪が挿入されて掛止され、前記カバー部材が前記カメラ本体を覆う状態で固定されることを特徴とする車載用カメラ装置。
  3. 前記後方固定部材は、前記後側フィンの後端部に設置される後方設置部と、前記後方設置部よりも前方に隆起して横方向に隣り合う前記後側フィンの間に入り込む連結部とが一体に形成されており、
    横方向に隣り合う前記後側フィンの間に配置される前記ねじ部材によって、前記前方固定部材と前記連結部とが締結されている請求項1または2記載の車載用カメラ装置。
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