特開 2017-146544 水滴除去機構、及びこれを備えたカメラ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-146544(P2017-146544A)

(43)【公開日】2017年8月24日

(54)【発明の名称】水滴除去機構、及びこれを備えたカメラ装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 17/56 20060101AFI20170728BHJP

   B60R 11/04 20060101ALI20170728BHJP

   G03B 17/02 20060101ALI20170728BHJP

   G03B 15/00 20060101ALI20170728BHJP

   G03B 17/08 20060101ALI20170728BHJP

【ＦＩ】

   G03B17/56 A

   B60R11/04

   G03B17/02

   G03B15/00 V

   G03B17/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2016-30073(P2016-30073)

(22)【出願日】2016年2月19日

(71)【出願人】

【識別番号】000006611

【氏名又は名称】株式会社富士通ゼネラル

(74)【代理人】

【識別番号】100066980

【弁理士】

【氏名又は名称】森 哲也

(74)【代理人】

【識別番号】100108914

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 壯兵衞

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(72)【発明者】

【氏名】河野 恭佑

【テーマコード（参考）】

2H100

2H101

2H105

3D020

【Ｆターム（参考）】

2H100EE05

2H100EE06

2H101CC91

2H101FF00

2H105AA03

2H105AA08

2H105AA25

2H105AA28

2H105AA31

2H105EE06

2H105EE31

3D020BA20

3D020BC13

3D020BD05

(57)【要約】

【課題】新たな配線や電力を要することなく、レンズの水滴を効果的に除去する。
【解決手段】カメラ１２を揺動可能に車体に取り付ける揺動機構１１を備え、揺動機構１１は、車体の振動によって、カメラ１２を予め定めた軌道に沿った初期位置と最大揺動位置との間で揺動させることにより、カメラ１２に付着した水滴を除去する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

カメラを揺動可能に車体に取り付ける揺動機構を備え、
前記揺動機構は、
車体の振動によって、前記カメラを予め定めた軌道に沿った初期位置と最大揺動位置との間で揺動させることにより、前記カメラに付着した水滴を除去することを特徴とする水滴除去機構。

【請求項2】

前記揺動機構は、
車体に支持され、上下方向に延びたレールと、
前記カメラが取り付けられ、前記レールに沿って進退自在のスライダと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の水滴除去機構。

【請求項3】

前記揺動機構は、
基端部が回動自在に車体に支持され、且つ先端部に前記カメラが取り付けられたアームを備えることを特徴とする請求項１に記載の水滴除去機構。

【請求項4】

請求項１〜３の何れか一項に記載の水滴除去機構を備えたカメラ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車載カメラの水滴除去機構に関するものである。

【背景技術】

【0002】

車体に取り付けられ車外に位置するカメラは、レンズに水滴が付着することがあるため、圧電素子の駆動によって撮像ユニットを振動させて、水滴を除去するものがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−８０１７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

圧電素子を駆動する構成の場合、専用の配線や電力が必要となり、施工性や省エネルギーの点で不利となる。また、細かい振動では、大きな水滴を除去できない可能性もある。
本発明の課題は、新たな配線や電力を要することなく、レンズの水滴を効果的に除去することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様に係る水滴除去機構は、カメラを揺動可能に車体に取り付ける揺動機構を備え、揺動機構は、車体の振動によって、カメラを予め定めた軌道に沿った初期位置と最大揺動位置との間で揺動させることにより、レンズに付着した水滴を除去する。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、車体の振動によってカメラが揺動し、最大揺動位置又は初期位置に到達したときの振動によって、レンズに付着した水滴を除去できる。したがって、新たな配線や電力を要することなく、レンズの水滴を効果的に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１実施形態を示す揺動機構の構成図である。

【図2】第２実施形態を示す揺動機構の構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであり、構成を下記のものに特定するものでない。すなわち、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

【0009】

《第１実施形態》
《構成》
図１は、第１実施形態を示す揺動機構の構成図である。
図中の（ａ）は車体の側方からカメラを見た図、（ｂ）は車体の後方からカメラを見た図である。揺動機構１１は、車外に位置するカメラ１２を揺動可能に車体に取り付ける機構である。
カメラ１２は、車体の後方を撮像するカメラであり、レンズ１３の光軸が、車体の後方で、且つ下方を向くように設置される。

【0010】

揺動機構１１は、基台１４と、レール１５と、フレーム１６と、スライダ１７と、を備える。
基台１４は、車体に固定される板状の部材であり、その上面はカメラ１２の下面と面接触するように設けられている。したがって、車体の側方から見て、後方側が下方に傾くように設けられている。なお、車体の後方から見ると、カメラ１２に左右方向に傾きはない。
レール１５は、カメラ１２の左右両側に二本が設けられており、夫々、上下方向に延び、下端が基台１４の上面に固定されている。一対のレール１５は、レール同士が対向するように、つまりカメラ１２の側面に対向するように設けられている。

【0011】

フレーム１６は、左右方向に沿って水平に延び、一対のレール１５の上端同士を補強のために連結している。
スライダ１７は、レール１５に沿って進退自在であり、各レール１５に一つずつ設けられている。カメラ１２は、これら一対のスライダ１７に取り付けられている。なお、レール１５には、スライダ１７の上昇を予め定めた位置で停止させ、それ以上の上昇を阻止するストッパ１８を設けてある。

【0012】

上記の構成により、カメラ１２は、レール１５に沿ったスライダ１７の進退により、上下方向に揺動可能となる。カメラ１２は、自重により最下位まで降下しており、カメラ１２の下面が基台１４の上面に当接した位置が初期位置となる（実線図示）。一方、カメラ１２を上昇させ、スライダ１７がストッパ１８に当接すると、それ以上の上昇が阻止されるため、これが最大揺動位置となる（破線図示）。このように、カメラ１２は、初期位置と最大揺動位置との間で揺動可能となる。初期位置と最大揺動位置との間のストローク量は、例えば２〜３ｃｍ程度とする。

【0013】

《作用効果》
次に、第１実施形態の作用効果について説明する。
車外に位置するカメラ１２は、レンズに水滴が付着することがあるため、例えば圧電素子の駆動によってカメラ１２を振動させて、水滴を除去することが考えられる。しかしながら、圧電素子を駆動する構成の場合、専用の配線や電力が必要となり、施工性や省エネルギーの点で不利となる。また、細かい振動では、大きな水滴を除去できない可能性もある。

【0014】

そこで、カメラ１２を揺動可能に車体に取り付ける揺動機構１１を備える。この揺動機構１１は、上下方向に延びた一対のレール１５と、そのレール１５に沿って進退自在の一対のスライダ１７とを備え、このスライダ１７にカメラ１２を取り付けてある。したがって、走行中の車体の振動によって、レール１５に沿ったカメラ１２の上下方向の揺動が許容される。そして、カメラ１２が上昇して最大揺動位置に到達したとき、又は落下して初期位置に到達したときの振動（衝撃）によって、レンズ１３に付着した水滴を除去することができる。

【0015】

例えば、カメラ１２が落下している過程では、下向きの加速度が生じており、カメラ１２が初期位置に到達すると、カメラ１２は停止するか又は跳ね返る。一方、レンズ１３に付着した水滴は、慣性によって下向きの運動を維持しようとするため、レンズ１３から振り落とされることになる。このように、カメラ１２を揺動可能に車体側に取り付ける揺動機構１１を備えることにより、新たな配線や電力を要することなく、レンズ１３の水滴を効果的に除去することができる。

【0016】

カメラ１２は、上下方向の揺動が許容されているため、低速走行中のように、車体の振動が小さいときにはカメラ１２の上下方向の揺動は抑制され、高速走行中のように、車体が大きく振動するときだけカメラ１２の上下方向の揺動が生じる。カメラ１２は、車体の後方を撮像するバックカメラであり、これは車両が後退するときだけ作動する。すなわち、このカメラ１２は、一般に低速域でのみ使用されるので、大きな振動は生じにくい。そのため、例えば小さな振動でカメラ１２が上下方向に揺動しない程度にフレーム１６とスライダ１７間に一定の摩擦力が生じる様にしておくことで、カメラ１２の作動中にカメラ１２が跳ね上がることがなく、カメラ１２の作動による撮像に支障を来さない様にすることができる。

【0017】

《変形例》
基台２２とカメラ１２との間に、ゴムやスポンジのような緩衝材を設けてもよい。これにより、カメラ１２が初期位置に落下したときの衝突音を抑制し、且つカメラ１２に必要以上の衝撃が加わることを抑制できる。抑制

【0018】

《第２実施形態》
《構成》
図２は、第２実施形態を示す揺動機構の構成図である。
図中の（ａ）はカメラ１２を車体の側方から見た図、（ｂ）はカメラ１２を車体の後方から見た図である。揺動機構２１は、基台２２と、ブラケット２３と、アーム２４と、を備える。基台２２は、車体に固定された板状の部材であり、その上面はカメラ１２の下面と面接触するように設けられている。また、カメラ１２は車体の後方を撮像するカメラであり、車体の側方から見て、後方側が下方に傾くように設けられている。なお、車体の後方から見ると、左右方向に傾きはない。

【0019】

ブラケット２３は、カメラ１２よりも車体前方に位置し、且つ左右方向に離れて二本設けられており、夫々、基台２２の上面に垂直方向に延び、下端が基台２２の上面に支持されている。
アーム２４は、基台２２の面と平行に車体の前後方向に延び、基端部２８が回動軸２５を介して回動自在にブラケット２３に支持されている。アーム２４は、各ブラケット２３に一つずつ支持されており、カメラ１２は、これら一対のアーム２４の先端部２９に取り付けられている。なお、アーム２４の基端部２８には、突起２６が設けられており、ブラケット２３には、突起２６との当接によってアーム２４の上向きの回動を予め定めた位置で停止させ、それ以上の回動を阻止するストッパ２７を設けてある。

【0020】

上記の構成により、カメラ１２は、回動軸２５を中心とするアーム２４の回動により、上下方向に揺動可能となる。カメラ１２は、自重により最下位まで降下しており、カメラ１２の下面が基台２２の上面に当接した位置が初期位置となる（実線図示）。一方、アーム２４の回動によってカメラ１２が上方向に回動し、アーム２４の突起２６がストッパ２７に当接すると、それ以上の回動が阻止されるため、これが最大揺動位置となる（破線図示）。このように、カメラ１２は、初期位置と最大揺動位置との間で揺動可能となる。実線で示すカメラ１２の初期位置と破線で示すカメラ１２の最大揺動位置との間のストローク量は、例えば２〜３ｃｍ程度とする。

【0021】

《作用効果》
次に、第２実施形態の作用効果について説明する。
ここでは、カメラ１２を揺動可能に車体に取り付ける揺動機構２１を備える。この揺動機構２１は、基端部が回動自在に支持されたアーム２４を備え、このアーム２４の先端部２９にカメラ１２を取り付けてある。したがって、走行中の車体の振動によって、アーム２４の回動に伴うカメラ１２の上下方向の揺動が許容される。そして、カメラ１２が最大揺動位置に到達したとき、又は初期位置に落下したときの振動（衝撃）によって、レンズ１３に付着した水滴を除去することができる。
その他の作用効果については、前述した第１実施形態と同様である。

【0022】

以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。

【符号の説明】

【0023】

１１ 揺動機構
１２ カメラ
１３ レンズ
１５ レール
１７ スライダ
１８ ストッパ
２１ 揺動機構
２４ アーム
２５ 回動軸
２６ 突起
２７ ストッパ
２８ 基端部
２９ 先端部

【図1】

【図2】