JP2004082829A

JP2004082829A - 車載カメラ

Info

Publication number: JP2004082829A
Application number: JP2002245069A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Mori; 森　健一; Katsunori Takeuchi; 武内　克憲
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-08-26
Filing date: 2002-08-26
Publication date: 2004-03-18

Abstract

【課題】インナーミラー内部や近傍にカメラを搭載しながら、デザイン性を損ねないようにした車載カメラを提供する。
【解決手段】車載カメラは撮像部３ａと制御回路基板部３ｂを有しており、撮像部３ａは車両のフロントガラス４の車内側に吊り下げ固定されたインナーミラー取付部７内に収納され、制御回路基板部３ｂはミラーケース部２ｂに収納されている。撮像部３ａと制御回路基板部３ｂとを分離して配置しているため、ミラーケース部２ｂ内には撮像部３ａを配置しなくてよく、ミラーケース位置を固定しておく必要がない。したがって、ミラーケース部２ｂ自体がインナーミラーステー５に対して任意方向に所定角度回転可能にしても問題なく、ミラーケース部２ｂ内において鏡面部２ａの角度を調整するための構成を採用しなくてもよく、ミラーケース部２ｂ自体を相対的に小さくできる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
車両に搭載されるカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、車載カメラの用途は種々知られている。例えば車両前方を認識するための車外監視カメラを取り付け、道路上の白線を認識して車間制御や定速走行制御を行うオートクルーズ制御に用いたり、赤外線監視カメラを取り付け、車両前方の状況を撮影して夜間のドライバの視認補助に用いたりすることが考えられている。これらの車載カメラは、例えば図５（ａ）に示すように、カメラ１００をブラケット１０１に取り付け、そのブラケット１０１を図示しないインナーミラー上方（フロントガラス１０２と天井１０３との間）のリインホースメント１０４にネジ１０５によって固定されている。この場合、作業者は上を向いて作業（ネジ締め等）をしなければならない。また、作業中カメラ１００が落下しないような構造を必要とする。
【０００３】
一方、図５（ｂ）に示すように、カメラ１００をインナミラー１１０のミラーケース部１１１内に搭載する構造も知られている。この場合は予めミラーケース部１１１内にカメラ１００を搭載しておき、そのミラーケース部１１１自体を車両に取り付ければよいので作業性は向上する。しかし、カメラ光軸を固定するためにはカメラ１００を内蔵したミラーケース部１１１の（車体に対する）位置を固定しておく必要があるのに対して、鏡面部自体は角度調整可能な構成にする必要があり、鏡面部の角度調整機構（図示せず）を備える必要がある。その結果、ミラーケース部１１１が大きくなってしまっていた。これはデザイン性を損ねる原因ともなっていた。
【０００４】
そこで本発明は、上述した問題点を解決し、インナーミラー内部や近傍にカメラを搭載しながら、デザイン性を損ねないようにした車載カメラを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上述した問題点を解決するためになされた請求項１に記載の車載カメラは、撮像部が、インナーミラーのフロントガラス又は天井への取付部の内部あるいはその近傍に、制御回路基板部とは分離して配置されている。また、制御回路基板部については、例えば請求項２に示すように、ミラーケース部内に配置することが考えられる。
【０００６】
このように撮像部と制御回路基板部を分離して配置すれば、ミラーケース部内には撮像部を配置しなくてよくなり、ミラーケース部の位置を固定しておく必要がない。つまり、ミラーケース部の位置は変化しても構わないため、ミラーケース内において鏡面部の角度を調整するための構成を採用しなくてもよく、ミラーケース自体は相対的に小さくてもよくなる。そのため、デザイン性を極力損ねないようにすることができる。
【０００７】
また、撮像部をインナーミラー取付部内に配置し、制御回路基板部をミラーケース部内に配置した場合には、撮像部と制御回路基板部との間の配線をミラーケースに連結しているミラーステー内に通すことも可能となり、インナーミラーユニットでカメラの構成が完結する。そのため、例えば車種やグレードによってカメラ機能を変更する場合の対応が容易になる。
【０００８】
なお、このようなインナーミラーミラーユニット単位でカメラの構成が完結するという効果は得られないが、制御回路基板部を例えば車両天井内に配置することも考えられる。但し、ノイズ防止等のために、制御回路基板部が撮像部から離れすぎないようにすることが必要である。
【０００９】
上述のように、撮像部はインナーミラー取付部の内部あるいはその近傍に配置すればよいが、取付部内部ではなく近傍に配置する場合には、請求項３に示すように、車両運転者の視点を基準としてミラーケース部の死角に極力入るようにすることが好ましい。このようにすれば、車両運転者の視界を極力遮ることがなくなり、且つデザイン性を損なわないようにすることができる。
【００１０】
ところで、例えば図５（ｂ）に示すように、ミラーケース部１１１内にカメラ１００を配置する場合、カメラ１００自体を上下固定ネジ１１２ａ及び左右固定ネジ１１３ａによってミラーケース部１１１に対して固定すると共に、カメラ１００自体の上下左右の方向調整を上下調整スクリュー１１２ｂ及び左右調整スクリュー１１３ｂによって実行していた。しかし、このような調整機構では、ねじれを修正することはできない。
【００１１】
そこで、請求項４に示す構成を採用することによって、撮像部固定部材又はベース部材の少なくともいずれか一方に設けた凸部が相手側部材と当接することによって両部材の３次元的な位置関係を変更できる。
また、凸部は、球面状のような滑らかな曲面に形成され、相手側との位置関係が変更することで曲面上の当接位置が変更するような構成であってもよいし、あるいは、例えば円錐状のような頂点部分の１点のみで相手側と当接するような構成であってもよい。
【００１２】
締結構造については例えばネジを用いたものが考えられるが、凸部の周囲に３箇所のネジ止め部を有し、それらの各位置におけるネジの螺合度合いを調整することで３次元的に位置調整することが考えられる。
また、請求項５に示すように、締結構造は、撮像部を撮像部固定部材に固定するための構造としても機能するよう構成してもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施例について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうることは言うまでもない。
【００１４】
図１は、実施例における車載カメラの取付位置等を示す概略説明図である。本実施例の車載カメラは撮像部３ａと制御回路基板部３ｂを有しており、車両のフロントガラス４の車内側に吊り下げ固定されたインナーミラーユニット内部に配置されている。図１（ａ）はインナーミラーユニットを側方から見た概略図であり、図１（ｂ）はインナーミラーユニットを斜め後方から（つまりフロントガラス４側から）見た概略図である。
【００１５】
まず、インナーミラーユニットについて簡単に説明する。
本ユニットは、インナーミラー２と、インナーミラーステー５と、インナーミラー取付部７とを備えている。ここでインナーミラー２は、略長方形板状の鏡面部２ａがミラーケース部２ｂに収納されて構成されている。そして、そのミラーケース部２ｂの背面側（正面側に鏡面部２ａが配置されるため、その反対側）の左右方向中央付近において、インナーミラーステー５と接続している。この接続部分においてミラーケース部２ｂは、インナーミラーステー５に対して任意方向に所定角度回転可能に取り付けられている。このような構成によって、乗員（特にドライバ）は、運転席に座った状態でインナーミラー２の鏡面部２ａを介して車両後方を確認するのに適切な上下及び左右方向角度となるよう、ミラーケース部２ｂを手で調整することができる。
【００１６】
一方、インナーミラーステー５の他端側は、フロントガラス４の車内側に吊り下げ固定されたインナーミラー取付部７に固定されている。なお、インナーミラー取付部７に対してインナーミラーステー５が上下方向に回転可能に取り付けてもよいし、相対位置が変化しないよう取り付けても良い。そして、このインナーミラー取付部７は、フロントガラス４に取り付けられている。この場合、インナーミラー取付部７自体をフロントガラス４に直接固着してもよいが、本実施例ではフロントガラス４に固着したボタン４１に引っ掛けるようにして取り付けられている。
【００１７】
また、このインナーミラー取付部７は、図２に示すように、略椀状の上筐体部７１と平板状の下筐体部７２とから構成されている。両者は図１（ａ）に示すフロントガラス４側の縁近辺で２箇所、その反対側（つまりミラーケース部２ｂ側）の縁近辺で１箇所、計３箇所において固定ネジ８１によって固定される。そして、その内部に収納空間が形成されることとなる。
【００１８】
上筐体部７１の一側面にはインナーミラーステー５が取り付けられており、その反対側の側面には上述したボタン４１に引っ掛けるための引掛部７１ｂが形成されている。また、その引掛部７１ｂの両脇には、後述する撮像部３ａが車両前方を撮影できるようにするためのカメラ開口部７１ａが形成されている。
【００１９】
次に、車載カメラの撮像部３ａ及び制御回路基板部３ｂの配置を説明する。
撮像部３ａは、２つ存在し、インナーミラー取付部７内に収納されている。この撮像部３ａは略円柱状であって、撮像部固定部材３１に固定されており、その撮像部固定部材３１がインナーミラー取付部７の下筐体部７２に載置される。なお、この下筐体部７２が特許請求の範囲における「ベース部材」に相当する。
【００２０】
さらに具体的に説明すると、撮像部固定部材３１は、底板３１ａ上に２枚の背面板３１ｂが立設されて形成されている。そして、その各背面板３１ｂにそれぞれ撮像部３ａが取り付けられている。したがって、撮像部固定部材３１の位置を調整すれば撮像部３ａの位置も調整されることとなる。
【００２１】
この撮像部固定部材３１は上述のようにインナーミラー取付部７の下筐体部７２に載置されるのであるが、この下筐体部７２の中央付近には、インナーミラー取付部７内部の収納空間に向けて突出する凸部７２ａが形成されている。本実施例の凸部７２ａは、図２又は図３（ａ），（ｂ）に示すように、球面の一部の形状とされている。そして、この球面状の凸部７２ａの上に撮像部固定部材３１の底板３１ａが載置され、３本の位置調整ネジ８２によって下筐体部７２と底板３１ａとが締結される。
【００２２】
ここで、下筐体部７２には凸部７２ａの周囲において略３等分するような位置にそれぞれ長穴が形成されており、一方、底板３１ａにはその長穴に対応する位置に通常のネジ穴が形成されている。なお、これら下筐体部７２の長穴、底板３１ａのネジ穴及び位置調整ネジ８２が、特許請求の範囲における「締結構造」に相当する。そして、位置調整ネジ８２による締結度合いを各位置で変化させることによって、下筐体部７２に対する底板３１ａの３次元的な位置関係を調整した状態で、それら両部材７２，３１ａを締結できるように構成されている。
【００２３】
例えば図３（ａ）に示すように、撮像部３ａを前方側に傾けたり、　図３（ｂ）に示すように、撮像部３ａを左右いずれかの方向に傾けたりすることができる。また、このように前後左右に傾けるだけでなく、３本の位置調整ネジ８２の締結度合を調整することで、任意方向に傾けることができる。
【００２４】
なお、このような撮像部３ａが位置調整のために傾くことを考慮して、インナーミラー取付部７の上筐体部７１におけるカメラ開口部７１ａは略円柱状の撮像部３ａの外形よりも大きく形成されている。
一方、制御回路基板部３ｂは、ミラーケース部２ｂに収納されている。具体的には、図１に示すように、ミラーケース部２ｂ内において鏡面部２ａより背面側に配置されている。そして、制御回路基板部３ｂには３本の通信線が接続されており、その内の１本は図示しない車内ＬＡＮに接続するためのＬＡＮ用通信線３ｃであり、残りの２本は撮像部３ａからの信号を入力するためのカメラ用通信線３ｄである。ＬＡＮ用通信線３ｃは、インナーミラーステー５及びフロントガラスに沿って天井１０まで配置され、天井１０内部を通して車載ＬＡＮに接続されている。一方、２本のカメラ用通信線３ｄはインナーミラーステー５内部を通ってインナーミラー取付部７に至り、各撮像部３ａと接続されている。
【００２５】
このような構成の本実施例の車載カメラによれば、次のような効果が発揮される。
（ａ）撮像部３ａはインナーミラー取付部７内に収納され、制御回路基板部３ｂはミラーケース部２ｂに収納されている。このように撮像部３ａと制御回路基板部３ｂとを分離して配置しているため、ミラーケース部２ｂ内には撮像部３ａを配置しなくてよくなり、ミラーケース位置を固定しておく必要がない。つまり、本実施例のようにミラーケース部２ｂ自体がインナーミラーステー５に対して任意方向に所定角度回転可能な構成を採用でき、従来技術として説明した「ミラーケース部２ｂ内において鏡面部２ａの角度を調整するための構成」を採用しなくてもよい。そのため、ミラーケース部２ｂ自体を相対的に小さくでき、デザイン性を極力損ねないようにすることができる。
【００２６】
（ｂ）本実施例では、撮像部３ａをインナーミラー取付部７内に収納し、制御回路基板部３ｂをミラーケース部２ｂに収納しているため、撮像部３ａと制御回路基板部３ｂとの間の配線をインナーミラーステー５内に通すことができ、インナーミラーユニットでカメラの構成が完結する。そのため、例えば車種やグレードによってカメラ機能を変更する場合の対応が容易になる。
【００２７】
例えば一般的には前方認識用カメラだけとし、上級車種では赤外線暗視やレーンキープ用の機能も備えるカメラを搭載する、といった対応の場合、インナーミラーユニット単位でそのような機能を準備しておけば、搭載したい機能に応じたインナーミラーユニットを選択して該当車に取り付ければよくなる。
【００２８】
（ｃ）また、本実施例では、位置調整ネジ８２による締結度合いを各位置で変化させることによって、下筐体部７２に対する底板３１ａの３次元的な位置関係を調整でき、その結果、撮像部３ａの撮像方向（光軸方向）を３次元的に調整可能である。
【００２９】
［その他］
（１）上記実施例においては、図３（ａ），（ｂ）に示すように、インナーミラー取付部７の下筐体部７２の中央付近に凸部７２ａを設け、その上に撮像部固定部材３１の底板３１ａを載置することによって、下筐体部７２に対する底板３１ａの３次元的な位置関係を調整可能な構成とした。しかし、図３（ｃ）に示すように、撮像部固定部材３１の底板３１ａに凸部９０を設け、その凸部９０が当接するように底板３１ａを下筐体部７２に載置してもよい。なお、底板３１ａに設けた凸部９０は、図３（ａ），（ｂ）に示す下筐体部７２の凸部７２ａと同様の形状で構わない。
【００３０】
また、図３（ａ），（ｂ）に示す凸部７２ａは、球面状であり滑らかな曲面に形成されている。そのため、底板３１ａの傾きが変化する場合には、凸部７２ａと底板３１ａとの当接位置が変化する構成であった。しかし、例えば図３（ｄ）に示すように、円錐状の凸部１７２ａとし、その頂点部分の１点のみで相手側である底板３１ａと当接するような構成であってもよい。もちろんこの場合も、図３（ｃ）に示した例と同様に、凸部を底板３１ａ側に設けても良い。
【００３１】
（２）上記実施例においては、図１に示すように、撮像部３ａをインナーミラー取付部７内に収納したが、例えば図４（ａ）に示すように、インナーミラー取付部７の近傍であれば外部に取り付けても良い。この場合は、下筐体部７２に設けた凸部７２ａをインナーミラー取付部７内部ではなく、外部に向けて突出するよう形成する。そして、その凸部７２ａに当接させて撮像部固定部材３１の底板３１ａを取り付ける。この取付はネジにて行えばよい。なお、実際の取付作業は車室内で行う必要はない。つまり、予め撮像部固定部材３１に撮像部３ａを取り付けておいたインナーミラーユニットを準備し、それをボタン４１に引っ掛ければよいからである。
【００３２】
なお、このようにインナーミラー取付部７の外部に配置する場合には、車両運転者の視点を基準としてミラーケース部２ｂの死角に極力入るようにすることが好ましい。このようにすれば、車両運転者の視界を極力遮ることなく、且つデザイン性を損なわないようにすることができる。
【００３３】
（３）上記実施例においては、図１に示すように、制御回路基板部３ｂをミラーケース部２ｂに収納したが、図４（ｂ）に示すように天井１０の内部に配置しても良い。また、天井１０にオーバーヘッドコンソールが配置される場合には、そのオーバーヘッドコンソール内部に配置してもよい。この場合も、撮像部３ａと制御回路基板部３ｂとは分離配置されるため、ミラーケース部２ｂ内には撮像部３ａを配置しなくてよく、ミラーケース部の位置を固定しておく必要がない。
【００３４】
但し、このような構成を採用する場合には、ノイズ防止等のために、制御回路基板部３ｂが撮像部３ａから離れすぎないようにすることが好ましい。
（４）上記実施例では、インナーミラー取付部７の上筐体部７１と下筐体部７２とは固定ネジ８１によって固定し、凸部７２ａを設けた下筐体部７２に底板３１ａを載置して両者の位置関係が調整可能とし、位置調整ネジ８２によって下筐体部７２と底板３１ａとを締結するようにした。
【００３５】
しかし、凸部７２ａを設けず、また固定ネジ８１と位置調整ネジ８２の２種類のネジを使用せずに１種類のネジによって両機能を果たすような構成を採用しても良い。例えば図２において、下筐体部７２の凸部７２ａ及びその周囲の長穴を設けず、撮像部固定部材３１を下筐体部７２に固定する。その際、撮像部固定部材３１の底板３１ａを設けず、背面板３１ｂを直接下筐体部７２に固定する構造であってもよい。そして、このように撮像部３ａが固定された下筐体部７２を上筐体部７１に取り付ける構造を工夫する。例えば、図２に示す固定ネジ８１による螺着位置（３箇所）において、例えばゴム等で形成され弾性を有する円筒ブッシュを介して下筐体部７２と上筐体部７１を螺着する。このようにすれば、各螺着位置におけるネジの締結度合いを変えることによって円筒ブッシュの圧縮度合いが変わり、上筐体部７１に対する下筐体部７２の傾きを調整することができる。それでいて、下筐体部７２と上筐体部７１とを固定することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における車載カメラの取付位置等を示す概略説明図であり、（ａ）はインナーミラーユニットを側方から見た概略図、（ｂ）はインナーミラーユニットを斜め後方から見た概略図である。
【図２】インナーミラー取付部及びその内部の撮像部に関係する構成を示す概略斜視図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は実施例における撮像部の位置調整が可能であることを示す説明図、（ｃ），（ｄ）は別実施例の説明図である。
【図４】別実施例の説明図である。
【図５】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
２…インナーミラー、２ａ…鏡面部、２ｂ…ミラーケース部、３ａ…撮像部、３ｂ…制御回路基板部、３ｃ…ＬＡＮ用通信線、３ｄ…カメラ用通信線、４…フロントガラス、５…インナーミラーステー、７…インナーミラー取付部、３１…撮像部固定部材、３１ａ…底板、３１ｂ…背面板、４１…ボタン、７１…上筐体部、７１ａ…カメラ開口部、７１ｂ…引掛部、７２…下筐体部、７２ａ，９０，１７２ａ…凸部、８１…固定ネジ、８２…位置調整ネジ。

Claims

撮像部と制御回路基板部を有し、車両に搭載されるカメラであって、
前記撮像部については、インナーミラーのフロントガラス又は天井への取付部の内部あるいはその近傍に、前記制御回路基板部とは分離して配置したこと
を特徴とする車載カメラ。
請求項１に記載の車載カメラにおいて、
前記制御回路基板部は、前記インナーミラーの鏡面部を収納するミラーケース部内に配置したこと
を特徴とする車載カメラ。
請求項１又は２に記載の車載カメラにおいて、
前記撮像部を前記インナーミラー取付部の内部ではなく近傍に配置する場合は、車両運転者の視点を基準として前記インナーミラーの鏡面部を収納するミラーケース部の死角に極力入るようにしたこと
を特徴とする車載カメラ。
請求項１〜３の何れかに記載の車載カメラにおいて、
前記撮像部を撮像部固定部材に固定し、その撮像部固定部材をベース部材に載置し、前記撮像部固定部材又は前記ベース部材の少なくともいずれか一方に凸部を設け、その凸部が相手側部材と当接することによって両部材の３次元的な位置関係が変更可能に構成されており、
前記両部材の３次元的な位置関係を調整した状態で、前記両部材を締結するための締結構造を備えていること
を特徴とする車載カメラ。
請求項４に記載の車載カメラにおいて、
前記締結構造は、前記撮像部を撮像部固定部材に固定するための構造としても機能すること
を特徴とする車載カメラ。