(57)【要約】【課題】  自動車用カメラシステムを提供する。【解決手段】  自動車の乗員室内に設置されるカメラシステムにおいて、カメラ（３）が、ハウジング（７）により取り囲まれ、乗員室のウィンドシールド（１）の方に向けられる。カメラ（３）とウィンドシールド（１）との間にシールド（１１）が設けられ、このシールドは、カメラ（３）が乗員室からの散乱光に対して遮蔽される閉じた位置と、カメラ（３）の前部レンズ（４）及びカメラ（３）の視界内にあるウィンドシールドの領域（６）に触れることのできる開いた位置との間で移動可能である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の乗員室内に設置するのに適したカメラシステムであって、ハウジング（７、７’、７”、７”’）により取り囲まれたカメラ（３）が、前記乗員室のウィンドシールド（１）上に設けられ、シールド（１１、１１’、１１”、１１”’）が、前記カメラ（３）と前記ウィンドシールド（１）との間に設けられたカメラシステムであって、
前記シールド（１１、１１’、１１”、１１”’）は、前記カメラ（３）が前記乗員室からの散乱光または背面光から遮蔽される閉じた位置と、前記カメラ（３）の前部レンズ（４）及び前記カメラ（３）の視界内の前記ウィンドシールドの領域（６）に触れることができる開いた位置との間で移動可能であることを特徴とするカメラシステム。
【請求項２】
前記シールド（１１、１１’）は、２つの前記位置の間で枢転可能であることを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記シールド（１１）は、関節リンク機構により前記カメラシステムの前記ハウジング（７）に連結されることを特徴とする請求項２に記載のカメラシステム。
【請求項４】
前記シールド（１１）は、摩擦性のあるヒンジ（１２）により前記ハウジング（７）に接続されることを特徴とする請求項３に記載のカメラシステム。
【請求項５】
前記シールド（１１”、１１”’）は、２つの前記位置の間で滑動可能であることを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項６】
前記シールド（１１”）及び前記ハウジング（７”）が、１つのユニットとして共に滑動可能であることを特徴とする請求項５に記載のカメラシステム。
【請求項７】
少なくとも１つの空気路（９）が、前記ハウジング（７、７’、７”、７”’）と前記カメラ（３）との間に形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のカメラシステム。
【請求項８】
前記ハウジング（７、７’、７”、７”’）に、換気開口部（８）が設けられることを特徴とする請求項７に記載のカメラシステム。
【請求項９】
前記ウィンドシールド（１）と前記ウィンドシールド（１）に面する前記ハウジング（７、７’、７”、７”’）の端部との間に、隙間（１０）が形成されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のカメラシステム。
【請求項１０】
光不透過性の、好ましくは黒い領域（５）が、前記ウィンドシールド（１）上に形成され、前記シールド（１１、１１’、１１”、１１”’）が、その閉じた位置において、前記光不透過性領域（５）内に形成された透明の窓（６）を遮蔽することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の乗員室内に取り付けられるカメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば運転中に車両の周囲を連続的に監視し、この時に撮られた画像を記録媒体に記録するための、この種のカメラシステムが、近年提案されており、その記録媒体は、短い蓄積間隔の後に上書きされるので、車両が事故に巻き込まれた後、その事故に先立つ数秒間のその周囲の画像が利用可能であり、その画像は、たとえばその事故の原因を解明し、責任の所在を明確にするために使用され得る。この種のカメラシステムの別の適用形態として、このようなカメラシステムによって供給される画像に基づいて、たとえば直前の車両との距離を判断し、運転者が一人で判断する場合より素早く、自分の車両速度及び間隔を適応させることができるように、運転者を自動的に補助するシステム、またはたとえば運転者の一瞬の居眠りによって車両が車線からはみ出したなどの例外的な状況を認識し、運転者を起こすために警告信号を発することができるシステムがある。
【０００３】
このようなカメラシステムの効果のためには、カメラの視界が遮られていないことが重要である。後ろにカメラが配置されたウィンドシールドに付いた汚れによって、カメラが妨げられるのを防止するために、特許文献１では、ウィンドシールド用ワイパーで清掃される車両のウィンドシールドの領域内に、カメラを置くことが提案されている。
【０００４】
しかし、内部から曇ることによりカメラの視界が妨げられることは、この文献に開示されている技術によって防止することができない。
【０００５】
特許文献２では、カメラが、バックミラーを担持するアームに取り付けられた、自動車内のカメラシステムについて示している。そのカメラは、自動車のウィンドシールド前部を通じて写真を撮るために、前方に向けられており、背面光シールドまたはダストカバーがカメラとウィンドシールドとの間に設けられ、その背面光シールドの前端部はウィンドシールドの内部に密接している。カメラの視界内にあるウィンドシールドの曇りを防止するために、強制空気の換気路がカメラの取付金具を通っており、この換気路を通って空気が、カメラ、背面光シールド、及びウィンドシールド間の空間内に流れ込み、その空気は、その後、背面光シールド内の換気穴から流れ出る。この解決策では、強制空気が車両のルーフ内に構築された導管内を通って導かれるので、実施するのが複雑となり、望ましくない。さらに、カメラの視界内にあるウィンドシールドが曇っている場合には、この問題を即時に解決することができない。さらに、背面光シールドにより、ウィンドシールドの近傍部にあるカメラの視界が運転者の視野から隠れるので、カメラの視界が曇っていないかどうかを運転者は判断することができない。
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第４３２９９８３Ａ１号明細書
【特許文献２】米国特許第５０９６２８７Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、一方では、乗員室からの反射にカメラが妨げられることがないよう保護し、他方では、運転者が、カメラの視界内に妨害物がないことを容易に確認でき、もし妨害物があった場合にも、これらの妨害物を取り除くことができる、自動車の乗員室内に設置するカメラシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は、請求項１の特徴を有するカメラシステムによって解決される。シールドが可動することにより、運転者は、いつでも、カメラが外側方向を映すウィンドシールドの領域を露出でき、カメラの視界が妨げられていないかどうかを確認し、必要な場合には、ウィンドシールドのこの領域からまたはカメラの前部レンズから降水を取り除くことが可能となる。シールドが、このような操作の後に、閉じた状態に戻ると、カメラは、乗員室からの反射から妨げられることなく動作できるようになる。
【０００９】
本発明の第１の実施形態においては、シールドは、２つの位置の間で枢転可能である。このシールドは、強固に取り付けられたカメラハウジングに連結されることが好ましい。しかし、このシールドは、一体のユニットとして、カメラハウジングと共に前後に枢転可能であることも考えられる。
【００１０】
カメラは車両のための安全関連装置であり、したがって高度な信頼性を有していなければならないので、カメラに必要な品質に一致した価値の高い出来栄えであるとの印象を運転者に与える摩擦性のあるヒンジを、シールド用の連結メカニズムとして用いることが賢明であると考えられる。
【００１１】
第２の実施形態においては、シールドは、２つの位置の間で滑動可能であり、操作を簡単にするために、シールドとハウジングとが１つのユニットとして滑動可能であることが好ましい。
【００１２】
空気路が、ハウジングとカメラとの間に形成され、この空気路を通って、カメラからの排熱を含んだ空気が流れ出ることができ、これによりカメラを冷却することが好ましい。
【００１３】
暖められた空気を放出し、及び／又は外気を流入できるようにするために、ハウジングには、換気開口部が設けられることが好ましい。同様に、換気のために、ウィンドシールドと、このウィンドシールドに面するシールドの端部の１つとの間に、隙間が形成されることが好ましい。
【００１４】
たとえばウィンドシールドの接着剤または鋳型跡などの、下地となった領域を隠すために、自動車のウィンドシールドの端部領域に、光不透過性被覆が施される場合がしばしばある。透明の窓を開放したままにしておくことにより、カメラがその窓を通して映すことができ、シールドが閉じた位置または係合された位置にある場合には、それにより覆い隠される、ウィンドシールド内の光不透過性領域を効果的に使用し得る。窓の端部がシールドにより完全に覆い隠されると、カメラを設置した時の許容差または狂いが十分に隠される。光不透過性領域が黒い場合には、同時にカメラ用の迷光シールドとしても機能する。
【００１５】
添付図を参照しながら示した例についての以下の記述から、本発明のさらなる特徴及び利点が見出され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態によるカメラシステムの概略断面図である。取付金具２が自動車のウィンドシールド１に固着され、その先に電子カメラ等のカメラ３が固定されている。カメラ３は、非常に周知されているものであるので、その外形を概略的に示すのみとし、基本的に、その前部レンズ４が示してある。ウィンドシールド１には、外部からカメラシステムを隠す黒い被覆がその内側に施され、実際には透明の窓６のみを残し、この窓を通してカメラ３が外部を映すことができる。
【００１７】
乗員室に対して、カメラ３は貝殻状のハウジング７によって覆い隠され、その下部領域に、カメラ３の下方のハウジング７の内部に外気が流入できるようになっている、複数の穴（換気開口部）８が形成される。取付金具２は、図１の断面の横方向に、カメラ３自体よりその幅が広く、側面（図示せず）上に、ハウジング７を保持するためにハウジング７の補助係合手段と連動する係合手段を含む。カメラ３自体はハウジング７と接触しておらず、このハウジングの背面に沿ってかつ両方の側面上において、流路９が、カメラ３とハウジング７との間に延在し、この流路９を通り、穴８を通ってハウジング７に入ってくる空気は、カメラ３に沿って流れ、暖められ、最後に、ハウジング７をウィンドシールド１と分離している隙間１０から出ていく。
【００１８】
ハウジング７の前部下方領域において、シールド１１が、関節リンク機構、例えばヒンジ１２を介してハウジング７に連結されている。シールド１１は、外部から見て、ハウジング７と連続した同一平面上にあるように見える。シールド１１には、ウィンドシールド１に面する端部上に、近似的に指の幅及び指の深さの開口部１３が設けられており、運転者が、窓６が曇っていないかどうか、またはウィンドシールド１に付いた結露をふき取るべきかどうかを確認したいと思った時に、上記開口部により、運転者がシールドの後ろを把持し、このシールドを開放することが可能となる。ヒンジ１２には限定された摩擦性があり、具体的には、一方では折り曲げて開放することは困難でないが、解放した場合にはどのような位置にも固定できる、図１に示されている閉じた位置と図２に示されている開いた位置との間の位置にも、固定できるような程度の摩擦を有する。
【００１９】
ヒンジ１２の摩擦を強くし過ぎることなく、かつでこぼこ道での運転中においてもシールド１１が開放されるのを確実に防止するために、閉じた位置にシールド１１を保つよう支持する磁気閉鎖手段が設けられ得る。
【００２０】
図３の実施形態においては、ハウジング７’及びシールド１１’は、一体に融合されている。つまり、シールド１１’は、前部レンズ４またはカメラ３の本体を越えて、カメラの視界の窓６を覆っているハウジング７’の前に突出する、一体のハウジング７’であり、このハウジング７’は、一体として、上部後端部領域内にヒンジ１４を介して取付金具２に取り付けられる。したがって、ハウジング７’は、実線で示されている閉じた位置から、たとえば図３に点線で示されている開いた位置に枢転可能であり、その開いた位置において、窓６だけでなくカメラ３も露出される。
【００２１】
図４は、図１〜図３に類似した断面で、本発明によるカメラシステムの第３の実施形態を示す図であり、これもシールド１１”と共に一体に融合されるハウジング７”は、実線で示された閉じた位置と点線で示された開いた位置との間の通路上で滑動可能である。これらの通路は、取付金具２から始まって、カメラ３の両側方近くで係合し、それぞれ外に向けられたバネ１７を持つ２つのブラケットアーム１６によって、形成される。２つのバネ１７は、図５の水平断面で見て、それぞれ、ハウジング７”の側面から突出する２つのリブ１９、２０によって形成された水平の溝１８内を案内される。２つの溝１８は、それぞれ、図５に実線で示されている開いた位置で、それぞれバネ１７の一方の端部に当たり、したがって上記ハウジングが取付金具２から完全に引き抜かれてしまうのを防止する、ウィンドシールド１の方に面するハウジング７”の前端部で、取付用突出部２１によって終端される。ハウジング７”を取付金具２に取り付ける際には、このハウジングの側面２２が短時間横に広がるので、係合用突出部２１がバネ１７を通り抜けることができる。必要な場合には、カメラ３に接触するために、適切な方法でハウジング７”を取り外すこともできる。しかし通常の状態においては、ハウジング７”は、開いた位置では、窓６及び前部レンズ４にのみ触れることができる。
【００２２】
ここではまた、図５の断面にはっきりと見ることができるように、カメラ３は流路９により３つの側面が取り囲まれており、ハウジング７”の下部側の穴８を通って中に入ってくる空気は、カメラ３に沿って流れ、最後にハウジング７”とウィンドシールド１との間の隙間１０を通って逃げ得る。
【００２３】
図６及び図７は、図４及び図５の断面に類似した２つの断面で、本発明の第４の実施形態を示す図である。ハウジング７”’及びシールド１１”’は、ここでも、２つの部分として形成され、すなわち、平面状に形作られたシールド１１”’が、開口部２４をきっぱり閉鎖する閉じた位置（図示せず）と、窓６及びカメラ３の前部レンズに触れることのできる、図に示されている開いた位置との間で、滑動可能なハウジングの開口部２４の溝２３内を案内されるように形成される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】閉じたシールドを備えた、第１の実施形態に従った、本発明によるカメラシステムを通る概略断面図である。
【図２】開放されたシールドを備えた、図１によるカメラシステムを示す図である。
【図３】図１及び図２に類似した断面で、本発明によるカメラシステムの第２の実施形態を示す図である。
【図４】図１及び図２に類似した断面で、本発明によるカメラシステムの第３の実施形態を示す図である。
【図５】図４のラインＶ−Ｖに沿って切断された、図４のカメラシステムを通る断面図である。
【図６】図１及び図２に類似した断面で、本発明によるカメラシステムの第４の実施形態を示す図である。
【図７】図６のラインＶＩＩ−ＶＩＩに沿って切断された、図６のカメラシステムを通る断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  ウィンドシールド
２  取付金具
３  カメラ
４  前部レンズ
６  透明の窓
７、７’、７”、７”’  ハウジング
８  穴
９  流路
１０  隙間
１１、１１’、１１”、１１”’  シールド
１２、１４  ヒンジ
１３、２４  開口部  １６  ブラケットアーム
１７  バネ
１８  水平溝
１９、２０  リブ
２１  取付用突出部
２２  側面
２３  溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
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