JP6273796B2 - 車載カメラ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載されるカメラを収容する車載カメラケースを備える車載カメラ装置に関する。
車両に搭載されるカメラにより、車両の後方や側方を撮像し、撮像した画像を車内のモニタに映し出す装置が広く知られている。この装置において、カメラは、たとえば特許文献1、2に示されるように、ケースに収容されて、車両のルーフなど、車両の外面に設置される。
特許文献1に記載のケースは、カメラのレンズの上方部分に透明な窓があり、ケースはカメラ全体を覆っている。また、特許文献2に記載のケースは、車両前方に開口する流入口と、その流入口から流入した空気を、カメラの周囲から吹き出す吹き出し口を備える。カメラの周囲から空気を吹き出すことで、車両走行に伴い路面から巻き上げられる埃、泥などがカメラのレンズに付着することを抑制している。
特許第4519957号公報 特開平8−113082号公報
特許文献2に記載のケースは、流入口が車両前方に鉛直に開口しているため、雨天時には、この流入口からケースに雨滴が入る恐れがある。流入口からケースに入った雨滴は空気とともにカメラ側に運ばれる。流入口から入った空気はレンズ面の周囲に形成されている吹き出し口から吹き出すため、この空気により運ばれる雨滴はレンズに付着してしまう恐れがある。雨滴がレンズに付着すると、撮像された画像の視界が不充分となる。
特許文献1に記載のケースは、カメラ全体を覆っており、空気を取り入れる開口は形成されていない。したがって、開口からケースに雨滴が入り込んでしまい、この雨滴がレンズに付着してしまう恐れはない。しかし、車両の走行により巻き上げられた埃や泥がケースの窓に付着してしまい、視界が不十分となってしまう恐れがある。
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、埃、泥、雨滴等により視界が不十分となってしまうことをより抑制することができる車載カメラ装置を提供することにある。
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、発明の更なる有利な具体例を規定する。
上記目的を達成するための車載カメラ装置に係る発明は、車両の外面に取り付けられる車載カメラケース(10、110、210、410、510)と、車載カメラケースに収容されるカメラ(20)とを備えた車載カメラ装置(1、100、200、400、500)であって、車載カメラケースは、車両の前進走行時に車載カメラケース内に空気を取り入れる空気取り入れ口(13)と、車載カメラケースの後端面において、カメラの下面よりも下側に形成されている部分を含み、空気取り入れ口から取り入れられた空気を吹き出す吹き出し口(16、116、416、516)とを備え、空気取り入れ口よりも吹き出し口側において、車載カメラケースとカメラの上面との間の少なくとも一部が塞がれていることを特徴とする。
車両が前進走行すると、空気取り入れ口から車載カメラケース内に空気が取り入れられ、その空気が、吹き出し口から吹き出される。この吹き出し口は、車載カメラケースの後端面の下部に形成されており、車載カメラケースにカメラが収容された場合には、カメラは吹き出し口よりも上側に位置する。
車両が走行すると、路面の埃、泥などが巻き上げられることがあるが、巻き上げられた埃、泥などは、吹き出し口から吹き出される空気により遮られて、吹き出し口よりも上にあるカメラのレンズに到達しにくくなる。その結果、路面から巻き上げられた埃、泥などがカメラのレンズに付着してしまうことを抑制できる。
また、空気取り入れ口から車載カメラケース内に雨滴が入り込んだとしても、車載カメラケースの上部から下方へ突き出す遮蔽部を備えており、この遮蔽部により、車載カメラケース内に入り込んだ雨滴が遮蔽される。そこで、カメラのレンズがこの遮蔽部よりも車載カメラケースの後端面側になるようにカメラを車載カメラケース内に配置することで、レンズの上方から雨滴が落ちてきてレンズに付着してしまうことを抑制できる。
また、車両の前進走行により、空気取り入れ口から取り入れられた空気が、吹き出し口から吹き出されることで、車載カメラケース内に収容されたカメラが空冷される。これにより、カメラの温度上昇も抑制できる。
車両が前進走行すると、空気取り入れ口から車載カメラケース内に空気が取り入れられ、その空気が、吹き出し口から吹き出される。この吹き出し口は、車載カメラケースの後端面において、カメラの下面よりも下側に形成されている。換言すれば、カメラは、吹き出し口よりも上側にある。
車両が走行すると、路面の埃、泥などが巻き上げられることがあるが、巻き上げられた埃、泥などは、吹き出し口から吹き出される空気により遮られて、吹き出し口よりも上にあるカメラのレンズに到達しにくくなる。その結果、路面から巻き上げられた埃、泥などがカメラのレンズに付着してしまうことを抑制できる。
また、空気取り入れ口から車載カメラケース内に雨滴が入り込んだとしても、車載カメラケースとカメラの上面との間は少なくとも一部が塞がれているので、車載カメラケース内に入り込んだ雨滴がカメラの上方を通ってレンズ側へ到達することが抑制される。したがって、レンズの上方から雨滴が落ちてきてレンズに付着してしまうことを抑制できる。
また、車両の前進走行により、空気取り入れ口から取り入れられた空気が、吹き出し口から吹き出されることで、車載カメラケース内に収容されたカメラが空冷される。これにより、カメラの温度上昇も抑制できる。
なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
実施形態1の車載カメラ装置1の側面図である。 図1のII矢視図である。 図2のIII−III線断面図である。 実施形態2の車載カメラ装置100の斜視図である。 実施形態3の車載カメラ装置200の断面図である。 実施形態4の車載カメラケース310の断面図である。 実施形態5の車載カメラ装置400の後面図である。 実施形態6の車載カメラ装置500の後面図である。 図8のIX−IX線断面図である。
<実施形態1>
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。実施形態1の車載カメラ装置1は、図1、図2から分かるように、砲弾形状の車載カメラケース(以下、単にカメラケース)10を備える。このカメラケース10の表面には、セラミックスビーズが配合されたアクリル樹脂塗料など、公知の断熱塗料が塗布されている。
<車載カメラ装置1の構成>
このカメラケース10の前部11は、図3にも示すように、後部12側に開口し、中心軸を通る平面で切断した断面が略U字形状である。後部12は、前部11の後端の径と同一の円筒形状である。
前部11は、上述したように、中心軸を通る平面で切断した断面が略U字形状であることから、図1に一点鎖線で示す中心軸よりも下側は、後方へ向かうほど下側に傾斜する傾斜下向き壁部111となる。この傾斜下向き壁部111には、この傾斜下向き壁部111を貫通する空気取り入れ口13が形成されている。傾斜下向き壁部111に形成されていることから、空気取り入れ口13は、カメラケース10を上下に分けたうちの下側に、車載カメラ装置1の前方から視認できる角度で開口していることになる。
一方、後部12には、最下部に、カメラケース10を貫通する水抜き穴14が形成されている。なお、空気取り入れ口13は前部11に形成されていることから、水抜き穴14は空気取り入れ口13よりもカメラケース10の後方に形成されていることになる。
このカメラケース10にカメラ20(図2、3参照)が収容される。カメラ20は図1にも示すレンズ21を備えている。
後部12には、カメラケース10を図示しない車両に取り付ける取り付け装置30が固定されている。取り付け装置30は、台座31、台座突出部32、ケース固定部33、ボルト34、ナット35(図2参照)を備える。
台座31は、平板形状であり、図示しない車両の外面に、接着、溶接、ボルト締結等により固定される。台座31が固定される場所、すなわち、車載カメラ装置1が固定される場所は、たとえば、ルーフ後端、リアバンパ、トランクリッド、サイドミラーの上面あるいは下面などである。これらは、カメラ20により、車両後方あるいは側方が撮像できる場所である。
台座突出部32は、台座31に固定されており、台座31の一方の面から突き出している。ケース固定部33は、一方の端が台座突出部32の先端にボルト34、ナット35により連結される。ケース固定部33の他方の端はカメラケース10の後部12の下面に固定されている。この取り付け装置30により、車載カメラ装置1は、カメラケース10の前部11が車両前方を向くように車両に固定される。
図2に示すように、カメラケース10に収容されるカメラ20は、レンズ21とカメラ本体部22とを備える。また、図2、図3に示されるように、カメラ本体部22は直方体形状である。レンズ21は、カメラ本体部22の後面の中央に配置されている。
カメラ20は、公知の種々の手法でカメラケース10に固定することができる。一例としては、図3に二点鎖線で示すように、カメラケース10を貫通してカメラ20と螺合するボルト40により、カメラ20をカメラケース10に固定する。
図2に示すように、カメラケース10には、遮蔽部15が形成されている。遮蔽部15は、カメラケース10の上部から下方へ突き出す上遮蔽部15a、カメラケース10の側方からカメラ本体部22の方向へ突き出す一対の横遮蔽部15bを備える。
上遮蔽部15aは、図3に示すように、カメラケース10の後部12の後端部に形成されている。図3には図示していないが、カメラケース10の前後方向における横遮蔽部15bの形成位置も、上遮蔽部15aと同様、カメラケース10の後部12の後端部である。
これら上遮蔽部15a、横遮蔽部15bの先端面は平面状である。また、カメラ本体部22は略直方体形状であるため、上面、側面は平面である。平面であるカメラ本体部22の上面、側面に、上遮蔽部15aの先端面、横遮蔽部15bの先端面は、それぞれ接している。カメラ本体部22と上遮蔽部15a、横遮蔽部15bの間を雨滴が通過しないようにするためである。
また、上遮蔽部15aの長手方向(図2の左右方向)の長さは、カメラ本体部22の上面の幅方向長さよりも長く、上遮蔽部15aは、カメラ本体部22の上面に対し、その幅方向全部にわたって接している。これに対し、横遮蔽部15bの上下方向の範囲は、カメラ本体部22の上面の位置からレンズ21の下端の位置までである。カメラ本体部22の側方において、レンズ21の下端からカメラ本体部22の下面位置までは空間である。この空間は、吹き出し口16の一部である横吹き出し口16bである。
吹き出し口16は、上記横吹き出し口16bと、カメラ本体部22の下面とカメラケース10との間に形成される下吹き出し口16aとを備える。吹き出し口16の開口面積は、空気取り入れ口13の開口面積よりも小さくなっている。
<車載カメラ装置1の作用効果>
このように構成された車載カメラ装置1を搭載した車両が前進走行すると、図3に矢印W1で示すように、空気が、空気取り入れ口13からカメラケース10内に取り入れられる。そして、取り入れられた空気は、矢印W2で示すように、下吹き出し口16aから吹き出される。図3に示すように、カメラ本体部22の下面と、カメラケース10においてカメラ本体部22の下面に対向する部分とは平行であることから、下吹き出し口16aから吹き出される空気は、カメラ本体部22の下面と平行に吹き出される。また、図3には示していないが、横吹き出し口16bからも、空気は吹き出される。
下吹き出し口16aは、カメラケース10の後端面において、カメラ20の下面よりも下側に形成されている。換言すれば、カメラ20は、下吹き出し口16aよりも上側にある。
車両が走行すると、路面の埃、泥などが巻き上げられることがあるが、巻き上げられた埃、泥などは、下吹き出し口16aから吹き出される空気により遮られて、下吹き出し口16aよりも上にあるカメラ20のレンズ21に到達しにくくなる。また、横吹き出し口16bから吹き出される空気によっても、路面から巻き上げられた埃、泥などは、レンズ21に到達することが遮られる。これらの結果、路面から巻き上げられた埃、泥などがカメラ20のレンズ21に付着してしまうことを抑制できる。
また、空気取り入れ口13からカメラケース10内に雨滴が入り込んだとしても、カメラケース10とカメラ本体部22の上面との間は、上遮蔽部15aにより塞がれている。そのため、カメラケース10内に入り込んだ雨滴がカメラ本体部22の上方を通ってカメラ本体部22のレンズ21側の面へ到達することが抑制される。したがって、レンズ21の上方から雨滴が落ちてきてレンズ21に付着してしまうことを抑制できる。
また、カメラケース10とカメラ本体部22の側面との間も、レンズ21の下端よりも上側は、横遮蔽部15bにより塞がれている。そのため、雨滴がカメラ本体部22の側方を通ってカメラ本体部22のレンズ21側の面へ到達することも抑制される。したがって、レンズ21の側方から雨滴が吹き出して、レンズ21に付着してしまうことも抑制できる。
なお、下吹き出し口16aや横吹き出し口16bから雨滴が吹き出すことは考えられる。しかし、これら下吹き出し口16aや横吹き出し口16bは、レンズ21よりも下に位置する。そのため、下吹き出し口16aや横吹き出し口16bから雨滴が吹き出したとしても、レンズ21の下端よりも上方から雨滴が吹き出す場合に比較して、レンズ21に雨滴が付着しにくい。
また、吹き出し口16の開口面積は、空気取り入れ口13の開口面積よりも小さくなっている。これにより、吹き出し口16から吹き出される空気の流速が速くなるので、路面から巻き上げられた埃や泥などがレンズ21に到達することを特に抑制できる。
また、空気取り入れ口13は、傾斜下向き壁部111に形成されていることから、降雨時にも、雨滴が空気取り入れ口13からカメラケース10内に入り込んでしまうことを抑制できる。
また、水抜き穴14を備えていることから、空気取り入れ口13からカメラケース10内に入り込んだ雨滴を、この水抜き穴14から排出できる。これによっても、吹き出し口16から雨滴が吹き出して、レンズ21に付着してしまうことを抑制できる。
また、車両の前進走行により、空気取り入れ口13から取り入れられた空気が、吹き出し口16から吹き出されることで、カメラケース10内に収容されたカメラ20が空冷される。これにより、カメラ20の温度上昇も抑制できる。
また、カメラケース10の表面には断熱塗料が塗布されている。これによっても、カメラ20の温度上昇が抑制できる。
<実施形態2>
次に、実施形態2を説明する。なお、この実施形態2以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用することができる。
図4に示すように、実施形態2の車載カメラ装置100が備えるカメラケース110は、スポイラーとしての機能を備え、トランクリッドに固定される。カメラケース110の前端面に空気取り入れ口113が形成されている。
図4にはカメラ20は省略しており、代わりに、カメラ20の取り付け位置を二点鎖線の円で示している。この円の位置から分かるように、カメラ20は、カメラケース110の長手方向中央に配置される。カメラ20が配置される位置の下に、横長の吹き出し口116が3つ形成されている。吹き出し口116が形成されている部分と、カメラ20が配置されている部分以外は、カメラケース110の後端面は塞がれている。
この実施形態2のように、カメラケース110を車幅方向に長い形状とすることもできる。また、実施形態2でも、吹き出し口116の開口面積は空気取り入れ口113の開口面積よりも狭くなっており、空気取り入れ口113の開口面積に対する吹き出し口116の開口面積の比は、実施形態1よりも小さい。よって、実施形態1よりも、吹き出し口116からの流速を速くすることができる。
なお、この実施形態2には、遮蔽部を示していないが、たとえば、実施形態1と同様の上遮蔽部15aを実施形態2にも備えることができる。また、次に説明する実施形態3の遮蔽部215を備えてもよい。
<実施形態3>
図5に示すように、実施形態3の車載カメラ装置200が備えるカメラケース210は、ケース前部211と、ケース後部212が別部材となっている。ケース前部211は、開口端の内径がケース後部212の外径と略一致する大きさとなっている。ケース前部211の開口端がケース後部212の前側端に嵌め入れられることで、カメラケース210が形成される。実施形態1と同様、ケース前部211に、空気取り入れ口13が形成されている。また、水抜き穴14もケース前部211に形成されている。
ケース後部212は、筒部212aと、その筒部212aの前端において、筒部212aの上部から下方に突き出す遮蔽部215を備える。この遮蔽部215の下面215aは、図5には示していないが、筒部212aの軸に垂直な断面において、筒部212aの一方の端から他方の端まで形成されている。
実施形態3では、この遮蔽部215に、ボルト40によりカメラ20は固定される。この状態では、実施形態1と同様の吹き出し口16が、カメラ本体部22とケース後部212の筒部212aとの間に形成される。また、遮蔽部215は、カメラ20よりも空気取り入れ口13側であって、その空気取り入れ口13よりも吹き出し口16側に形成されていることになる。
この第3実施形態では、空気取り入れ口13からカメラケース210内に入り込んだ雨滴がレンズ21側へ移動することを、遮蔽部215により遮ることができる。また、この遮蔽部215はカメラ20を固定する固定部としても機能するので、この遮蔽部215とは別にカメラ20を固定する形状をカメラケース210に形成する必要がない。
<実施形態4>
図6に示すように、実施形態4は、カメラケース310のみの実施形態である。ただし、説明の便宜上、二点鎖線でカメラ20も示している。
このカメラケース310は、実施形態3のカメラケース210と類似の構成である。実施形態4のカメラケース310と、実施形態3のカメラケース210との違いは、ケース後部312が、カメラ設置台317と、連結部318とを備えている点のみである。
カメラ設置台317は平板状であり、二点鎖線で示すように、カメラ20はこのカメラ設置台317に設置される。カメラ設置台317は、柱状の連結部318を介して筒部312aに固定される。これにより、カメラ設置台317と筒部312aとの間に吹き出し口16が形成される。
<実施形態5>
図7に示すように、実施形態5の車載カメラ装置400が備えるカメラケース410は、後端面形状が正方形状である。カメラケース410は、平板状の上壁部418、側壁部419、下壁部420を備える。
カメラ20は、上面が上壁部418の内側面、つまり、カメラケース410の内側上面に接する状態で、カメラケース410に固定される。これにより、カメラケース410とカメラ20の上面との間は塞がれる。
図7には示していないが、実施形態5でも、カメラケース410の前部には空気取り入れ口が形成されている。その空気取り入れ口からカメラケース410に取り入れられた空気は、吹き出し口416から吹き出される。
吹き出し口416は、カメラ20の下面と下壁部420との間に形成されている下吹き出し口416a、および、カメラ20の側面と側壁部419との間の一部に形成されている横吹き出し口416bを備える。
<実施形態6>
図8、9に実施形態6の車載カメラ装置500を示す。カメラケース510にはカメラ20が収容されている。カメラケース510の筒部511のレンズ21側の端には、内側に突き出す環状突起512が形成されている。
請求項の遮蔽部に相当する遮蔽板515は、環状板形状であり、外周面が筒部511の内周面に接し、一方の側面が環状突起512に接している。
遮蔽板515には開口515aが形成されている。この開口515aの直径はレンズ21の直径と略同じであり、レンズ21はこの開口515aから突き出している。遮蔽板515の環状突起512と接していない側の側面は、弾性板部材であるゴム板520に接している。ゴム板520は、レンズ21部分が開口となっており、カメラ本体部22の端面に貼り付けられている。
遮蔽板515は、一方の側面がカメラ本体部22の端面に貼り付けられたゴム板520に接し、他方の側面が環状突起512に接していることで、位置が固定される。なお、ゴム板520を設けずに、カメラ本体部22の端面と遮蔽板515とを接触させてもよい。
また、遮蔽板515には、吹き出し口516が形成されている。吹き出し口516は、下吹き出し口516aと一対の横吹き出し口516bを備える。下吹き出し口516aは、カメラ本体部22の下面に平行な矩形形状であり、上辺の位置がカメラ本体部22の下面の位置に略一致する。横吹き出し口516bは、カメラ本体部22の側面に平行な矩形形状であり、下吹き出し口516aの両端に連結されている。横吹き出し口516bの上端は、レンズ21の下端に略一致する。
図9には示していないが、実施形態6でも、カメラケース510の前部には空気取り入れ口が形成されている。その空気取り入れ口からカメラケース510に取り入れられた空気は、吹き出し口516から吹き出される。
また、ゴム板520がカメラ本体部22の端面と遮蔽板515との間に介在することにより、カメラ本体部22の端面と遮蔽板515との間に隙間が形成されにくくなっている。そのため、遮蔽板515とレンズ21との隙間から空気や雨滴が吹き出してしまうことを抑制できる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
<変形例1>
たとえば、実施形態1では、水抜き穴14は、カメラケース10の最下部に形成されていた。しかし、必ずしも最下部である必要はなく、カメラケース10を上下に分けたうちの下側部分に形成されていればよい。
<変形例2>
また、実施形態1では、上遮蔽部15aは、カメラケース10において、カメラ20よりも上側に相当する部分の全部に形成されていたが、カメラケース10においてカメラ20よりも上側部分の一部にのみ、上遮蔽部15aが形成されていてもよい。
1、100、200、400、500:車載カメラ装置、 10、110、210、310、410、510:カメラケース、 11:前部、 12:後部、 13、113:空気取り入れ口、 14:水抜き穴、 15、215:遮蔽部、 15a:上遮蔽部、 15b:横遮蔽部、 16、116、416、516:吹き出し口、 16a、416a、516a:下吹き出し口、 16b、416b、516b:横吹き出し口、 20:カメラ、 21:レンズ、 22:カメラ本体部、 30:取り付け装置、 111:傾斜下向き壁部、 211:ケース前部、 212:ケース後部、 312:ケース後部、 317:カメラ設置台、 318:連結部、 511:筒部、 512:環状突起、 515:遮蔽板(遮蔽部)、 520:ゴム板

Claims (8)

  1. 車両の外面に取り付けられる車載カメラケース(10、110、210、410、510)と、
    前記車載カメラケースに収容されるカメラ(20)とを備えた車載カメラ装置(1、100、200、400、500)であって、
    前記車載カメラケースは、
    前記車両の前進走行時に前記車載カメラケース内に空気を取り入れる空気取り入れ口(13)と、
    前記車載カメラケースの後端面において、前記カメラの下面よりも下側に形成されている部分を含み、前記空気取り入れ口から取り入れられた空気を吹き出す吹き出し口(16、116、416、516)とを備え、
    前記空気取り入れ口よりも前記吹き出し口側において、前記車載カメラケースと前記カメラの上面との間の少なくとも一部が塞がれていることを特徴とする車載カメラ装置。
  2. 請求項1において、
    前記車載カメラケースの下側部分に形成され、前記車載カメラケースを貫通する水抜き穴(14)を備えることを特徴とする車載カメラ装置
  3. 請求項1または2において、
    前記吹き出し口の開口面積が、前記空気取り入れ口の開口面積よりも狭いことを特徴とする車載カメラ装置
  4. 請求項1〜3のいずれか1項において、
    前記車載カメラケースは、前部に、後方へ向かうほど下側に傾斜する傾斜下向き壁部(111)を備え、
    前記空気取り入れ口は、前記傾斜下向き壁部に形成されていることを特徴とする車載カメラ装置
  5. 請求項1〜4のいずれか1項において、
    外面に断熱塗料が塗布されていることを特徴とする車載カメラ装置
  6. 請求項において、
    前記空気取り入れ口よりも前記吹き出し口側において前記車載カメラケースの上部から下方へ突き出し、前記車載カメラケースと前記カメラの上面との間の少なくとも一部を塞ぐ遮蔽部(215)を備えることを特徴とする車載カメラ装置。
  7. 請求項において、
    前記カメラが前記遮蔽部に固定されていることを特徴とする車載カメラ装置。
  8. 請求項において、
    前記カメラの上面が前記車載カメラケースの内側上面に接する状態で、前記カメラが前記車載カメラケースに固定されることで、前記車載カメラケースと前記カメラの上面との間が塞がれていることを特徴とする車載カメラ装置。
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