JP6463017B2

JP6463017B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP6463017B2
Application number: JP2014143331A
Authority: JP
Inventors: 利成中居; 泰弘小野
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2014-07-11
Filing date: 2014-07-11
Publication date: 2019-01-30
Anticipated expiration: 2034-07-11
Also published as: JP2016018203A

Description

本発明は、車両の外部に撮像手段の透過部表面が露出される撮像装置に関する。

下記特許文献１に記載の風圧発生装置では、車両の走行時に、通風路の入口から取込まれた風が通風路の出口からカメラのカバーガラス表面に向けて吹出されることで、カバーガラス表面の水滴が除去される。

しかしながら、この風圧発生装置では、カバーガラス表面の上側に通風路の出口が配置されている。このため、カバーガラス表面の下側部分の水滴を除去困難になる可能性がある。

特開２００９−２８６２１６号公報

本発明は、上記事実を考慮し、撮像手段の透過部表面の液体を効果的に除去できる撮像装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の撮像装置は、車両の外部に表面が露出される透過部が設けられ、前記透過部を透過した光を撮像する撮像手段と、前記透過部の表面の一側において開口する吹出口が設けられると共に、前記透過部の表面の他側において開口する吸入口が設けられる送風路と、前記送風路に設けられ、風を送出することで前記吹出口から前記透過部の表面に風が吹出されると共に、風を送出することにより負圧が発生することで前記透過部の表面に吹出された風が前記送風路に前記吸入口から吸入される送風手段と、前記送風路に前記吸入口から吸入される液体が前記送風路から排出される排出路と、を備えている。

請求項２に記載の撮像装置は、請求項１に記載の撮像装置において、車両の走行風によって前記送風路の液体を前記排出路に排出する。

請求項３に記載の撮像装置は、請求項１又は請求項２に記載の撮像装置において、前記透過部の表面を車両後側に向けている。

請求項１に記載の撮像装置では、車両の外部に撮像手段の透過部表面が露出されており、撮像手段が透過部を透過した光を撮像する。

また、送風路の吹出口が透過部の表面の一側において開口すると共に、送風路に送風手段が設けられており、送風手段が風を送出することで、送風路の吹出口から透過部の表面に風が吹出される。

ここで、送風路の吸入口が透過部の表面の他側において開口しており、送風手段が風を送出することにより負圧が発生することで、透過部の表面に吹出された風が送風路に吸入口から吸入される。このため、透過部の表面の一側から他側に風が通過でき、透過部表面の一側部分及び他側部分の液体を除去できて送風路の吸入口に吸入できる。

さらに、送風路に吸入口から吸入される液体が送風路から排出路に排出される。このため、送風路に吸入口から吸入される液体が送風路の吹出口から透過部の表面に吹出されることを抑制できる。

これにより、透過部の表面の液体を効果的に除去できる。

請求項２に記載の撮像装置では、車両の走行風によって送風路の液体を排出路に排出する。このため、送風路の液体が送風路の吹出口から透過部の表面に吹出されることを効果的に抑制できる。

請求項３に記載の撮像装置では、透過部の表面が車両後側に向けられている。このため、車両の走行風が透過部の表面の一側から他側への風の通過を阻害することを抑制でき、透過部表面の一側部分及び他側部分の液体を効果的に除去できる。

本発明の第１実施形態に係る撮像装置を示す車幅方向から見た断面図である。本発明の第２実施形態に係る撮像装置の排出路部分を示す車幅方向から見た断面図である。本発明の第３実施形態に係る撮像装置の排出路部分を示す車幅方向から見た断面図である。

［第１実施形態］
図１には、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１０が車幅方向から見た断面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、上方を矢印ＵＰで示している。

本実施形態に係る撮像装置１０は、車両のドアミラー装置（図示省略）に設置されており、ドアミラー装置は、車両のサイドドア（フロントサイドドア、図示省略）に設けられている。

図１に示す如く、撮像装置１０は、有底筒状（例えば有底円筒状）の収容体１２を備えており、収容体１２がドアミラー装置の外周部（例えば下側周部）に固定されることで、撮像装置１０がドアミラー装置に設置されている。収容体１２の軸方向は、車両後方へ向かうに従い車幅方向外方かつ下方へ向かう方向に傾斜されており、収容体１２の外周の少なくとも車両後側部分は、車両の外部に露出されている。収容体１２の車両後側端部は、車両後側に向かうに従い徐々に縮径されており、収容体１２の車両後側面は、開口されている。収容体１２の軸方向中間部には、平板状の仕切壁１２Ａが設けられており、仕切壁１２Ａは、収容体１２の軸方向に垂直に配置されると共に、収容体１２内を仕切っている。

収容体１２の周壁の車両後側かつ下側の端部には、排出路１４が貫通形成されており、排出路１４は、略車両前後方向に延伸されている。排出路１４の入口１４Ａは、収容体１２の周壁の車両後側端において上側に開口されており、排出路１４の出口１４Ｂは、収容体１２の周壁の車両後側端近傍において下側に開口されている。

収容体１２内には、撮像手段としてのカメラ１６（車載カメラ）が収容されている。

カメラ１６には、略円柱状のハーネス１８が設けられており、ハーネス１８は、収容体１２内の仕切壁１２Ａを貫通している。また、ハーネス１８と仕切壁１２Ａとの間は、シールされている。

ハーネス１８の車両後側端には、略円柱状のカメラ本体２０が接続されており、カメラ本体２０は、車幅方向両側において収容体１２の周壁に支持されて、収容体１２と同軸上に配置されている。カメラ本体２０の車両後側には、透過部としてのレンズ２２が同軸上に設けられており、レンズ２２の表面（車両後側面）は、車両後側に向けられると共に、球面状に湾曲されている。レンズ２２の表面は、収容体１２の車両後側面（開口）を介して車両の外部に露出されており、カメラ１６が作動されることで、カメラ１６（カメラ本体２０）が、収容体１２の車両後側面（開口）を介してレンズ２２の表面から裏面に透過した光を撮像して、車両後側（車両後側の特に車幅方向外方かつ下方）を撮像する。

収容体１２の周壁及び仕切壁１２Ａとカメラ本体２０及びレンズ２２との間には、送風路２４が形成されている。

カメラ本体２０の車幅方向両側面と収容体１２の車幅方向両側の周壁との間は、それぞれ閉塞されており、送風路２４には、上側の送出路２６、下側の吸入路２８、及び、車両前側の連通路３０が設けられている。送出路２６は、収容体１２の周壁の上部とカメラ本体２０及びレンズ２２の上面との間に配置されており、吸入路２８は、収容体１２の周壁の下部とカメラ本体２０及びレンズ２２の下面との間に配置されている。連通路３０は、収容体１２の仕切壁１２Ａとカメラ本体２０の車両前側面との間に配置されており、連通路３０は、送出路２６の車両前側端部と吸入路２８の車両前側端部とを連通している。

送出路２６の車両後側端は、吹出口２６Ａにされており、吹出口２６Ａは、送出路２６内を車両後方へ向かうに従い下方へ向かう方向に開放すると共に、レンズ２２の周方向に沿って湾曲かつ延伸されている。吸入路２８の車両後側端は、吸入口２８Ａにされており、吸入口２８Ａは、吸入路２８内を車両後方へ向かうに従い上方へ向かう方向に開放すると共に、レンズ２２の周方向に沿って湾曲かつ延伸されている。また、吸入路２８の車両後側端部は、収容体１２周壁の排出路１４の入口１４Ａに連通されている。

収容体１２内の上部には、送風手段としての送風機構３２が設けられている。

送風機構３２には、アクチュエータ３４（例えば、モータ）が設けられており、アクチュエータ３４は、収容体１２内に仕切壁１２Ａの車両前側において固定されている。アクチュエータ３４の円柱状の出力軸３４Ａは、仕切壁１２Ａを回転可能に貫通しており、出力軸３４Ａと仕切壁１２Ａとの間は、シールされている。

アクチュエータ３４の出力軸３４Ａには、略円柱状の送風体３６が同軸上に固定されており、送風体３６は、送風路２４の送出路２６に配置されると共に、出力軸３４Ａと一体に回転可能にされている。送風体３６の周面には、螺旋板状の送風羽根３６Ａが所定数一体に設けられており、送風羽根３６Ａは、送風体３６の外周外側に突出されている。送風機構３２が作動される際には、アクチュエータ３４が駆動されることで、送風体３６が出力軸３４Ａと一体に回転されて、送風体３６が送風羽根３６Ａによって風を車両後側に送出する。

次に、本実施形態の作用を説明する。

以上の構成の撮像装置１０では、収容体１２内にカメラ１６が収容されており、収容体１２の周壁及び仕切壁１２Ａとカメラ１６のカメラ本体２０及びレンズ２２との間に送風路２４が形成されている。

また、送風路２４の送出路２６の吹出口２６Ａがレンズ２２の表面の上側において開口すると共に、送出路２６に送風機構３２の送風体３６が設けられており、車両の停車時及び走行時（特にカメラ１６の作動時）に、送風機構３２が作動されて、送風体３６が送風羽根３６Ａによって風を車両後側に送出することで、吹出口２６Ａからレンズ２２の表面に風が吹出される。このため、当該風によってレンズ２２表面の特に上側部分に滞留する水滴（液体）が除去される。

ここで、送風路２４の吸入路２８の吸入口２８Ａがレンズ２２の表面の下側において開口しており、送風体３６が風を車両後側に送出することにより送風体３６の車両前側に負圧が発生することで、吹出口２６Ａからレンズ２２の表面に吹出された風が、吸入路２８に吸入口２８Ａから吸入されて、送風路２４の連通路３０を介して送風体３６に吸引される。このため、レンズ２２の表面の上側から下側に風が通過でき、当該風によってレンズ２２表面の上側部分及び下側部分（特にレンズ２２表面の水滴が滞留し易い頂部（中心部）下側及び下端部）に滞留する水滴を除去できて吸入口２８Ａに吸入できる。

さらに、吸入路２８に吸入口２８Ａから吸入される水滴が吸入路２８から収容体１２周壁の排出路１４を介して収容体１２外に排出される。このため、吸入路２８に吸入口２８Ａから吸入される水滴が連通路３０を介して送風体３６に吸引されて送風体３６によって吹出口２６Ａからレンズ２２の表面に吹出されることを抑制できて、レンズ２２の表面に吹出口２６Ａからの水滴が付着することを抑制できる。

以上により、レンズ２２の表面の水滴を効果的に除去でき、カメラ１６が車両後側を良好に撮像できる。しかも、送風機構３２が作動されるのみでレンズ２２の表面の水滴を効果的に除去できるため、レンズ２２の表面の水滴を効率的に除去できる。

さらに、レンズ２２の表面が車両後側に向けられている。このため、車両の前進走行時（特に高速前進走行時）には、車両の走行風がレンズ２２の表面の上側（吹出口２６Ａ側）から下側（吸入口２８Ａ側）への風の通過を阻害することを抑制でき、当該風によってレンズ２２表面の上側部分及び下側部分の液体に滞留する水滴を効果的に除去できる。

［第２実施形態］
図２には、本発明の第２実施形態に係る撮像装置６０の主要部が車幅方向から見た断面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、上方を矢印ＵＰで示している。

本実施形態に係る撮像装置６０は、上記第１実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。

図２に示す如く、本実施形態に係る撮像装置６０では、収容体１２の周壁下面に、排出路１４の出口１４Ｂの車両前側において、負圧発生手段としての段差１２Ｂが形成されており、収容体１２の周壁下面は、段差１２Ｂの車両後側において、段差１２Ｂの車両前側に比し、上側に配置されている。

ここで、本実施形態でも、上記第１実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。

さらに、収容体１２の周壁下面に、排出路１４の出口１４Ｂの車両前側において、段差１２Ｂが形成されて、収容体１２の周壁下面が段差１２Ｂの車両後側において段差１２Ｂの車両前側に比し上側に配置されている。このため、車両の前進走行時（特に高速前進走行時）には、車両の走行風が段差１２Ｂを車両後側に通過することで、段差１２Ｂの車両後側の出口１４Ｂ位置において負圧が発生する。これにより、送風機構３２が作動される際には、吸入路２８に吸入口２８Ａから吸入される水滴を当該負圧による吸引によって吸入路２８から排出路１４を介して収容体１２外に効果的に排出できる。したがって、吸入路２８に吸入口２８Ａから吸入される水滴が連通路３０を介して送風体３６に吸引されて送風体３６によって吹出口２６Ａからレンズ２２の表面に吹出されることを効果的に抑制できて、レンズ２２の表面に吹出口２６Ａからの水滴が付着することを効果的に抑制できる。

［第３実施形態］
図３には、本発明の第３実施形態に係る撮像装置６０の主要部が車幅方向から見た断面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、上方を矢印ＵＰで示している。

図３に示す如く、本実施形態に係る撮像装置６０では、収容体１２の周壁下面に、排出路１４の出口１４Ｂの車両前側において、負圧発生手段としての断面矩形状の突出部１２Ｃ（風レンズ）が形成されており、突出部１２Ｃは、下側に突出されている。

さらに、収容体１２の周壁下面の突出部１２Ｃが、排出路１４の出口１４Ｂの車両前側において、下側に突出されている。このため、車両の前進走行時（特に高速前進走行時）には、車両の走行風の車両後側への通過が突出部１２Ｃによって阻害されて、突出部１２Ｃの車両後側の出口１４Ｂ位置において負圧が発生する。これにより、送風機構３２が作動される際には、吸入路２８に吸入口２８Ａから吸入される水滴を当該負圧による吸引によって吸入路２８から排出路１４を介して収容体１２外に効果的に排出できる。したがって、吸入路２８に吸入口２８Ａから吸入される水滴が連通路３０を介して送風体３６に吸引されて送風体３６によって吹出口２６Ａからレンズ２２の表面に吹出されることを効果的に抑制できて、レンズ２２の表面に吹出口２６Ａからの水滴が付着することを効果的に抑制できる。

なお、上記第１実施形態〜第３実施形態では、収容体１２を有底筒状にした。しかしながら、収容体１２を例えば外形直方体状にして、カメラ１６（特にカメラ本体２０）の周囲に送風路２４を形成してもよい。

また、上記第１実施形態〜第３実施形態では、レンズ２２の表面を湾曲させた。しかしながら、レンズ２２を平面レンズ等にして、レンズ２２の表面を平面状にしてもよい。

さらに、上記第１実施形態〜第３実施形態では、本発明の透過部をレンズ２２にした。しかしながら、本発明の透過部をレンズ２２の表側を被覆するカバーにしてもよい。

また、上記第１実施形態〜第３実施形態では、本発明の送風手段として送風機構３２を設けた。しかしながら、本発明の送風手段として、収容体１２の周壁に吸引路を貫通形成して、車両の走行時（特に高速走行時）に車両の走行風によって収容体１２外に発生する負圧により吸引路を介して送風路２４の空気を吸引してもよい。この場合、送風路２４の空気の吸引によって風が送出されて、送出路２６（吹出口２６Ａを含む）、レンズ２２の表面、吸入路２８（吸入口２８Ａを含む）及び連通路３０をこの順番で風が循環されることで、レンズ２２の表面の水滴を効果的に除去できる。

さらに、上記第１実施形態〜第３実施形態では、レンズ２２の表面を車両後側に向けた。しかしながら、レンズ２２の表面を車両後側以外（車両前側、車両右側、車両左側、上側、下側等）に向けてもよい。

また、上記第１実施形態〜第３実施形態では、撮像装置１０、５０、６０をドアミラー装置に設置した。しかしながら、撮像装置１０、５０、６０を車両のドアミラー装置以外の部分に設置してもよい。

例えば、撮像装置１０、５０、６０は、ドアミラー装置の代わりに車両の後側方を視認するための後方視認装置として、あるいは、車両の周辺を視認するための周辺視認（周辺監視）装置として、使用可能である。また、撮像装置１０、５０、６０の設置位置としては、車両のボデー、ドア、トランク、バンパー等、レンズ２２の表面が車両の外部に露出されればどこでもよい。例えば、撮像装置１０、５０、６０をドアに設置する場合には、撮像装置１０、５０、６０をドアと別体にしてドアから車幅方向外側に少し離れた位置に設置してもよいし、撮像装置１０、５０、６０をドアと一体にして（収容体１２をドアと一体にして）ドアに直接設置してもよい。

１０撮像装置
１４排出路
１６カメラ（撮像手段）
２２レンズ（透過部）
２４送風路
２６Ａ吹出口
２８Ａ吸入口
３２送風機構（送風手段）
５０撮像装置
６０撮像装置

Claims

車両の外部に表面が露出される透過部が設けられ、前記透過部を透過した光を撮像する撮像手段と、
前記透過部の表面の一側において開口する吹出口が設けられると共に、前記透過部の表面の他側において開口する吸入口が設けられ、前記吹出口と前記吸入口とを連通する送風路と、
前記送風路に設けられ、風を送出することで前記吹出口から前記透過部の表面に風が吹出されると共に、風を送出することにより前記吸入口側に負圧が発生することで前記透過部の表面に吹出された風が前記送風路に前記吸入口から吸入される送風手段と、
前記送風路に前記吸入口から吸入される液体が前記送風路から排出される排出路と、
車両の走行風によって発生させる負圧により前記送風路の液体が吸引されて前記排出路に排出される負圧発生手段と、
を備えた撮像装置。
車両の走行風によって前記送風路の液体を前記排出路に排出する請求項１記載の撮像装置。
前記透過部の表面を車両後側に向けた請求項１又は請求項２記載の撮像装置。