JP5895835B2

JP5895835B2 - 車載カメラ装置

Info

Publication number: JP5895835B2
Application number: JP2012284610A
Authority: JP
Inventors: 川村　拓也; 拓也川村; 俊晃有吉
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2032-12-27
Also published as: JP2014127930A

Description

本発明は、車載用カメラ装置に係わり、より詳細には、フランジバックの異なるレンズを同じ筐体に実装させる場合の筐体構造、及びその防水構造に関する。

車両のバックモニターなどに利用される、レンズと撮像素子とを備えた車載用カメラ装置が知られ、近年、車載用カメラ装置は普及に伴って小型化が要求されている。しかしながら小型化を実現するためにレンズと撮像素子とを一体化した筐体とした場合、レンズは種類によってフランジバックの距離が異なるため、レンズの種類が違う車載用カメラ装置を生産する場合に、各レンズのフランジバックの距離に対応した複数の筐体を製作することとなりコストダウンが困難となっていた。

このような背景から、レンズをケースに固定した状態でレンズと撮像素子との相対位置を調整可能なカメラモジュールが提案されている。（例えば、特許文献１参照）。また、レンズと撮像素子との間隔を調整するスペーサを備えた撮像装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００７−４０６８号公報（第４〜５頁、図１）特開２００９−１９４５４３号公報（第５〜６頁、図１）

特許文献１と２とはレンズのフランジバックの距離に応じて、レンズから撮像素子までの距離を調整することができるカメラ装置であるが、いずれのカメラ装置もフランジバックの距離が長いレンズに合わせた筐体の長さにしなければならないため、フランジバックの距離が短いレンズを使用する場合でも筐体を短くできていないという問題があった。また、カメラ装置を組み立てる製造工程においては、撮像素子の位置を固定するために、はんだ付け作業や、レンズのフランジバックの距離に対応する長さのスペーサを介挿する作業を要するため、作業性が悪いという問題もあった。

本発明は以上述べた問題点を解決し、種類が異なるレンズに対してフランジバックの距離を簡単な作業で調整可能とし、かつ同一の筐体でありながらレンズのフランジバックの距離が短い程、筐体の長さを短くすることができる車載用カメラを提供することを目的とする。

本発明は上述の課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の発明は、円筒形の第一筐体と、前記第一筐体に格納される円柱形の第二筐体からなる車載カメラ装置であって、前記第一筐体は、一端にレンズと、他端に開口部と、内部に前記第二筐体を格納する格納部と、前記格納部の内周壁に所定の深さを有し、前記第一筐体の他端から一端に向かって異なる長さで形成された複数の凹溝とを備え、前記第二筐体は、一端に前記レンズから結像された光を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子から出力される信号を処理する回路基板と、外周面に所定の高さを有し、前記外周面の他端から一端に向かって所定の長さに形成された凸部とを備え、前記凹溝と、前記凸部とには、前記第一筐体に前記第二筐体を格納した時、前記第一筐体と前記第二筐体の一端側に前記凹溝と、前記凸部とが当接する当接面をそれぞれ備え、前記レンズの種類に応じて複数の前記凹溝のうちいずれかの前記凹溝を選択し、前記凸部を挿入することで選択した前記凹溝と前記凸部の前記当接面を当接させ、前記レンズが集光した光を前記撮像素子上に結像させることを特徴とする
。

また、本発明の請求項２に記載の発明は、前記車載カメラ装置は、ネジと、前記凹溝の上に形成された孔と、前記凸部の上に形成されたネジ穴とを更に備え、前記第一筐体に前記第二筐体を格納し、前記凹溝と前記凸部との当接面を当接させた上で、前記孔と前記ネジ穴とが貫通し外周面側から前記孔に前記ネジを挿入して、前記第一筐体と前記第二筐体とを締結できることを特徴とする。

また、本発明の請求項３に記載の発明は、前記車載カメラ装置は、筐体内部を防水構造に保つためのリング状の防水パッキンを更に備え、前記第一筐体に前記第二筐体を格納した時、前記防水パッキンは前記第一筐体の内周面と前記第二筐体の外周面との間で、かつ全ての前記凹溝の前記当接面よりも前記レンズ側に配置されることを特徴とする。

本発明による車載カメラ装置によれば、レンズの種類に応じて第一筐体の複数の凹溝のうちいずれかの凹溝を選択し、第二筐体の凸部を挿入し当接することで、レンズから撮像素子までの距離を、適切なフランジバックの距離となる位置へと配置することができるため、車載カメラ装置を簡単な作業で組み立てることができる。また、第二筐体はフランジバックの距離が短いレンズとする程、第一筐体の奥側へと格納されるため、車載カメラ装置の筐体の長さを短くすることができる。

本発明による車載カメラ装置の部品構成を示す斜視図である。本発明による車載カメラ装置の組み立て方法を示す斜視図である。本発明による車載カメラ装置の組み立て後の断面図である。

以下、本発明の実施形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。なお、図１から図３は同じ車載カメラ装置を示しているため、各図で同じ部品と構造については同じ番号を付与している。また本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

図１は、本発明による車載カメラ装置の部品構成を示す斜視図である。図２において車載カメラ装置は、組み立てた車載カメラ装置の筐体の前面と側面を構成する円筒形の第一筐体１０と、筐体の背面側を構成する円柱形の第二筐体２０と、筐体内部を防水構造に保つためのリング状の防水パッキン３０と、第一筐体１０と第二筐体２０とを締結するネジ４０と、第二筐体の背面に接続されるケーブル５０で構成されている。

また、第一筐体１０には前面となる一端に撮像光を取り込むレンズ１１と背面となる他端に第二筐体２０を挿入する開口部１６と、筐体内部に第二筐体２０を格納する格納部１７が備えられ、第二筐体２０には筐体内部の一端にレンズ１１から結像された光を電気信号に変換する撮像素子２１と、撮像素子２１から出力される信号を処理する回路基板２２が備えられ、第一筐体１０に第二筐体２０を挿入し格納できる構造になっている。

図２は、本発明による車載カメラ装置の組み立て方法を示す斜視図である。第一筐体１０の格納部１７の内周壁には、開口部１６側となる他端から前面側となる一端に向かって異なる長さで形成された複数の凹溝１３ａと１３ｂと、凹溝１３ａと１３ｂ内にそれぞれ形成された孔１５ａと１５ｂとを備え、第二筐体２０の外周壁には、ケーブル５０側となる他端から前面側となる一端に向かって所定の高さに形成された凸部２３と、凸部２３上に形成されたネジ穴２５と、外周壁の円周に沿って所定の深さに形成された溝で防水パッキン３０を装着する防水パッキン装着部２６とを備えている。また、凹溝１３ａと１３ｂと、凸部２３とは、凹溝１３ａまたは１３ｂに凸部２３を挿入し、第一筐体１０に第二筐体２０を格納することができる所定の深さ、および高さを有し、凹溝１３ａと１３ｂの前面側となる一端と凸部２３の前面側となる一端には凹溝と凸部を当接する凹溝の当接面１４ａ、凹溝の当接面１４ｂと、凸部２３の当接面２４とを備えている。さらに、防水パッキン装着部２６は車載カメラを組み立てた時、全ての凹溝の当接面よりもレンズ１１側に設けられる。

なお、図２では凹溝１３ａがフランジバックの長いレンズに対応し、凹溝１３ｂがフランジバックの短いレンズに対応するものである。また、第一筐体１０に凹溝が２つ備えらえている例を説明したが、異なる長さで形成された凹溝を３つ以上備える場合も同様である。

車載カメラ装置の組み立てる場合は、防水パッキン３０をパッキン装着部２６に装着し
、第二筐体２０を第一筐体１０の開口部１６へ挿入する。この際に複数の凹溝１３ａと１３ｂの中からレンズの種類によって予め定められた凹溝を選択し（例えば、各凹溝の外側となる第一筐体の外周面にレンズの種類をプリントしておくなど）、第二筐体２０をレンズ１１の光軸を中心に回転させて選択した凹溝に挿入する凸部２３の位置を合わせる。位置合わせした第二筐体２０を第一筐体１０へさら押し込むと、凹溝の当接面１４ａまたは１４ｂと凸部２３の当接面２４が当接し、第一筐体１０の格納部１７へ第二筐体２０を格納することができる。

凹溝の当接面１４ａまたは１４ｂと凸部２３の当接面２４が当接した車載カメラ装置は
、レンズの種類に応じてフランジバックの距離が適正位置に配置され、合わせて選択した凹溝の孔１５ａまたは１５ｂの位置とネジ穴２５の位置とが一致するため、第二筐体２０の外周面から孔１５ａまたは１５ｂにネジ４０を挿入して、第一筐体１０と第二筐体２０を締結することができ、簡単な作業で車載カメラ装置を組み立てることができる。また、防水パッキン３０の外周面は、第二筐体の全ての内周壁に密着する位置に配置されるため
、車載カメラ装置の内部を防水構造に保つことができる。

図３は、本発明による車載カメラ装置の組み立て後の断面図である。なお、図３Ａと図３Ｂとはレンズの種類が異なる車載カメラ装置であり、図３Ａはレンズ１１のフランジバックの長い車載カメラ装置であり図３Ｂはレンズ１１のフランジバックの短い車載カメラ装置である。また、図３Ａは凹溝の当接面１４ａ、図３Ｂは凹溝の当接面１４ｂを各図面の上側に示している。この図３Ａと図３Ｂを用いて車載カメラ装置の筐体の長さについて説明する。

図３Ａと図３Ｂの凸部２３は同一の構成を示しているが、図３Ａの凹溝１３ａはフランジバックの長いレンズに対応したものであり、凹溝１３ａの長さは図３Ｂの凹溝１３ｂよりも短く、第一筐体１０の背面となる他端から凹溝の当接面１４ａまでの長さはＭ１となる。一方、図３Ｂの凹溝１３ｂはフランジバックの短いレンズに対応したものであり、凹溝１３ｂの長さは図３Ａの凹溝１３ａよりも長く、第一筐体１０の背面となる他端から凹溝の当接面１４ｂまでの長さはＭ２となる。この凹溝１３ａと凹溝１３ｂの長さの違い（Ｍ２−Ｍ１で求められる長さＭ３）は、第一筐体１０の格納部１７に第二筐体２０を格納する際の深さの違いとなり、図３Ａの車載カメラ装置の光軸方向の長さＬ１と、図３Ｂの車載カメラ装置の光軸方向の長さＬ２との違い（Ｌ１−Ｌ２で求められる長さＬ３）と一致する。従って、フランジバックの短いレンズ１１に対応した時ほど、凹溝１３ａと凹溝１３ｂとの長さ違い分だけ車載カメラ装置の筐体の長さを短くすることができる。

１０第一筐体
１１レンズ
１３ａ, １３ｂ凹溝
１４ａ, １４ｂ凹溝の当接面
１５ａ, １５ｂ孔
１６開口部
１７格納部
２０第二筐体
２１撮像素子
２２回路基板
２３凸部
２４凸部の当接面
２５ネジ穴
２６パッキン装着部
３０防水パッキン
４０ネジ
５０ケーブル

Claims

円筒形の第一筐体と、前記第一筐体に格納される円柱形の第二筐体からなる車載カメラ装置であって、前記第一筐体は、一端にレンズと、他端に開口部と、内部に前記第二筐体を格納する格納部と、前記格納部の内周壁に所定の深さを有し、前記第一筐体の他端から一端に向かって異なる長さで形成された複数の凹溝とを備え、前記第二筐体は、一端に前記レンズから結像された光を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子から出力される信号を処理する回路基板と、外周面に所定の高さを有し、前記外周面の他端から一端に向かって所定の長さに形成された凸部とを備え、前記凹溝と、前記凸部とには、前記第一筐体に前記第二筐体を格納した時、前記第一筐体と前記第二筐体の一端側に前記凹溝と、前記凸部とが当接する当接面をそれぞれ備え、前記レンズの種類に応じて複数の前記凹溝のうちいずれかの前記凹溝を選択し、前記凸部を挿入することで選択した前記凹溝と前記凸部の前記当接面を当接させ、前記レンズが集光した光を前記撮像素子上に結像させることを特徴とする車載カメラ装置。
前記車載カメラ装置は、ネジと、前記凹溝の上に形成された孔と、前記凸部の上に形成されたネジ穴とを更に備え、前記第一筐体に前記第二筐体を格納し、前記凹溝と前記凸部との当接面を当接させた上で、前記孔と前記ネジ穴とが貫通し外周面側から前記孔に前記ネジを挿入して、前記第一筐体と前記第二筐体とを締結できることを特徴とする請求項１に記載の車載カメラ装置。
前記車載カメラ装置は、筐体内部を防水構造に保つためのリング状の防水パッキンを更に備え、前記第一筐体に前記第二筐体を格納した時、前記防水パッキンは前記第一筐体の内周面と前記第二筐体の外周面との間で、かつ全ての前記凹溝の前記当接面よりも前記レンズ側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の車載カメラ装置。