特許 7605642 車外監視装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】車外監視装置

(51)【国際特許分類】

   B60S 1/02 20060101AFI20241217BHJP

   B60S 1/54 20060101ALI20241217BHJP

   B60R 11/02 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

B60S1/02 400A

B60S1/54 D

B60R11/02 Z

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021010318

(22)【出願日】2021-01-26

(65)【公開番号】P2022114149

(43)【公開日】2022-08-05

【審査請求日】2023-12-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100147913

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 義敬

(74)【代理人】

【識別番号】100165423

【弁理士】

【氏名又は名称】大竹 雅久

(74)【代理人】

【識別番号】100091605

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 敬

(74)【代理人】

【識別番号】100197284

【弁理士】

【氏名又は名称】下茂 力

(72)【発明者】

【氏名】金森 聖斗

【審査官】田邉 学

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１３７２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４９３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３７２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０９２７３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｓ １／０２

Ｂ６０Ｓ １／５４

Ｂ６０Ｒ １１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

幅方向の一方に空気を送風する送風ファンと、
前記幅方向において前記送風ファンの前記一方側に配置され、前方を撮影する撮像モジュールと、
下面において前記送風ファンを支持し、上面において前記撮像モジュールを支持する基材と、
前記基材の前記下面を下方に向かって壁状に突起させた部位であって、前記送風ファンの吹出口近傍から前記一方側に向かって連続して伸び、前記撮像モジュールと前記基材を介して熱的に接続される空気誘導部と、を具備し、
前記空気誘導部は、前記撮像モジュールの前記下方において、前記送風ファンにより送風された前記空気が前記前方に向かって流動する速度成分を有するように、前記送風ファンにより送風された前記空気を誘導することを特徴とする車外監視装置。

【請求項2】

前記空気誘導部は、前記下方から見た場合に、後方に向かって凸となる曲線に沿って湾曲する湾曲部を備えることを特徴とする請求項１に記載の車外監視装置。

【請求項3】

前記空気誘導部は、当該空気誘導部の前記幅方向の両端よりも、前記湾曲部の中央部分が後方に位置する形状を有することを特徴とする請求項２に記載の車外監視装置。

【請求項4】

前記撮像モジュールの前記前方且つ前記下方に配置され、且つ、スリットが形成されたフードを更に具備し、
前記送風ファンにより送風された前記空気は、前記フードの前記スリットを経由して、前記フードの下面側から前記フードの上面側に向かって流動することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の車外監視装置。

【請求項5】

前記空気誘導部に沿って、前記基材の前記下面を前記下方に向かって壁状に突起させた複数の壁部が設けられ、
前記送風ファンにより送風された前記空気は、前記壁部と前記空気誘導部の間を流動することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の車外監視装置。

【請求項6】

幅方向の一方側及び他方側に吹出口を有し、前記幅方向の前記一方側及び前記他方側に向かって空気を送風する送風ファンと、
前記幅方向において前記送風ファンの前記一方側に配置され、前方を撮影する第１撮像モジュールと、
前記幅方向において前記送風ファンの前記他方側に配置され、前記前方を撮影する第２撮像モジュールと、
下面において前記送風ファンを支持し、上面において前記第１撮像モジュール及び前記第２撮像モジュールを支持する基材と、
前記基材の前記下面を下方に向かって壁状に突起させた部位であって、前記送風ファンの前記一方側の吹出口近傍から前記一方側に向かって連続して伸び、前記第１撮像モジュールと前記基材を介して熱的に接続される第１空気誘導部と、
前記基材の前記下面を前記下方に向かって壁状に突起させた部位であって、前記送風ファンの前記他方側の吹出口近傍から前記他方側に向かって連続して伸び、前記第２撮像モジュールと前記基材を介して熱的に接続される第２空気誘導部と、を具備し、
前記第１空気誘導部は、前記第１撮像モジュールの前記下方において、前記送風ファンにより前記一方側に向かって送風された前記空気が前記前方に向かって流動する速度成分を有するように、前記送風ファンにより前記一方側に向かって送風された前記空気を誘導し、
前記第２空気誘導部は、前記第２撮像モジュールの前記下方において、前記送風ファンにより前記他方側に向かって送風された前記空気が前記前方に向かって流動する速度成分を有するように、前記送風ファンにより前記他方側に向かって送風された前記空気を誘導する、ことを特徴とする車外監視装置。

【請求項7】

前記第１空気誘導部は、前記下方から見た場合に、後方に向かって凸となる第１曲線に沿って湾曲する第１湾曲部を備え、
前記第２空気誘導部は、前記下方から見た場合に、前記後方に向かって凸となる第２曲線に沿って湾曲する第２湾曲部を備えることを特徴とする請求項６に記載の車外監視装置。

【請求項8】

前記第１空気誘導部は、当該第１空気誘導部の前記幅方向の両端よりも、前記第１湾曲部の中央部分が後方に位置する形状を有し、
前記第２空気誘導部は、当該第２空気誘導部の前記幅方向の両端よりも、前記第２湾曲部の中央部分が後方に位置する形状を有することを特徴とする請求項７に記載の車外監視装置。

【請求項9】

前記第１撮像モジュールの前方且つ下方に配置され、且つ、スリットが形成された第１フードと、
前記第２撮像モジュールの前方且つ下方に配置され、且つ、スリットが形成された第２フードと、を更に具備し、
前記送風ファンにより前記一方側に向かって送風された前記空気は、前記第１フードの前記スリットを経由して、前記第１フードの下面側から前記第１フードの上面側に向かって流動し、
前記送風ファンにより前記他方側に向かって送風された前記空気は、前記第２フードの前記スリットを経由して、前記第２フードの下面側から前記第２フードの上面側に向かって流動することを特徴とする請求項６から請求項８の何れかに記載の車外監視装置。

【請求項10】

前記第１空気誘導部に沿って配置され、前記基材の前記下面を前記下方に向かって壁状に突起させた複数の第１壁部と、
前記第２空気誘導部に沿って配置され、前記基材の前記下面を前記下方に向かって壁状に突起させた複数の第２壁部と、をさらに備えることを特徴とする請求項６から請求項９の何れかに記載の車外監視装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車外監視装置に関し、特に、車外の状況を撮像素子で監視する車外監視装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子を内蔵した一対のステレオカメラを用いたステレオ式の車外監視装置が用いられている。この種の車外監視装置における車外認識では、ステレオカメラで車両の前方を撮影し、撮影された画像データに基づいて所定の演算処理を行い、具体的には三角測量の原理を用いて距離データを算出し、この距離データに周知のグルーピング処理等を施すことにより、撮像画像中の対象物を認識している。

【0003】

上記したステレオカメラは、フロントガラスの直近に配置される。よって、フロントガラスに曇りが発生している場合、ステレオカメラで車外の状況を鮮明に撮影することができず、車外の対象物を正確に認識することが出来ない恐れがある。

【0004】

特許文献１に、係る課題に対処するための発明が記載されている。この発明では、フロントガラス越しに外部を撮影する撮像素子と、撮像素子で取得した画像データを処理する電子部品を搭載する回路基板とが、ハウジングに内蔵されている。また、この電子部品から発生した熱を放出するための排気口が、ハウジングに形成されている。このようにすることで、電子部品から発生した熱が、撮像領域に含まれるフロントガラスに対して放出され、フロントガラスの曇りを抑止することができる。

【0005】

更に、特許文献２および特許文献３に記載された発明では、車両の空気調温装置から発生した暖気を、車両監視装置とフロントガラスとの間に送風することで、車両監視装置の前方に於いてガラスに曇りが発生することを抑制していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１７－９２７３６号公報

【文献】特開２０１９－１３７２８８号公報

【文献】特開２０１９－１３７２８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上記した特許文献１ないし特許文献３に記載された発明では、フロントガラスが曇ることをより効率的に抑止する観点から、改善の余地があった。

【0008】

具体的には、特許文献１に記載された発明では、電子部品から発生した熱を利用してフロントガラスの曇りを防止していたが、電子部品と空気との熱交換が充分に行われる保証がなく、フロントガラスの加熱が不充分となり曇りが発生してしまう恐れがある。

【0009】

また、特許文献２および特許文献３に記載された発明では、車両の空気調温装置を熱源としてフロントガラスの曇りを晴らしているが、空気調温装置からの温風の温度が充分に高温で無い場合、フロントガラスの曇りを晴らすことが簡単ではない課題がある。

【0010】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、装置前方の透明部材の曇りを効率的に除去することができる車外監視装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の車外監視装置は、幅方向の一方に空気を送風する送風ファンと、前記幅方向において前記送風ファンの前記一方側に配置され、前方を撮影する撮像モジュールと、下面において前記送風ファンを支持し、上面において前記撮像モジュールを支持する基材と、前記基材の前記下面を下方に向かって壁状に突起させた部位であって、前記送風ファンの吹出口近傍から前記一方側に向かって連続して伸び、前記撮像モジュールと前記基材を介して熱的に接続される空気誘導部と、を具備し、前記空気誘導部は、前記撮像モジュールの前記下方において、前記送風ファンにより送風された前記空気が前記前方に向かって流動する速度成分を有するように、前記送風ファンにより送風された前記空気を誘導することを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、装置前方の透明部材の曇りを効率的に除去することができる車外監視装置を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施形態に係る車外監視装置が組み込まれた車両を示す斜視図であり、（Ａ）は車両の前部を示す斜視図であり、（Ｂ）は車外監視装置が取り付けられる部分を拡大して示す斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る車外監視装置の接続構成を示す図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、車外監視装置を下方から見た下面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る車外監視装置を示す分解斜視図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、車外監視装置の内部構成を示す下面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、車外監視装置の内部構成を示す斜視図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、（Ａ）は車外監視装置の内部における空気誘導部等の構成を示す下面図であり、（Ｂ）は車外監視装置の内部における空気の流れを示す下面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、（Ａ）は車外監視装置の内部における空気の流速コンターを示す図であり、（Ｂ）は車外監視装置の内部における温度コンターを示す図である。

【図9】本発明の他の実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、（Ａ）は車外監視装置の内部における空気誘導部等の構成を示す下面図であり、（Ｂ）は吹出口と端部との関連構成を示す図であり、（Ｃ）は吹出口と端部との他の関連構成を示す図である。

【図10】本発明の他の実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、（Ａ）は車外監視装置の内部における空気の流速コンターを示す図であり、（Ｂ）は車外監視装置の内部における温度コンターを示す図である。

【図11】本発明の他の実施形態に係る車外監視装置を示す図であり、第１空気誘導部の他の形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の一実施形態に係る車外監視装置１０を、図面に基づき詳細に説明する。以下の説明では、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。また、以下の説明では上下前後左右の各方向を用いて説明するが、左右とは車両１１の前方を向いた場合の方向を示している。

【0023】

図１（Ａ）は車両１１の前部を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は車外監視装置１０が取り付けられる部分を拡大して示す斜視図である。

【0024】

図１（Ａ）を参照して、車外監視装置１０は、例えば乗用車である車両１１の車室内に備えられている。車外監視装置１０は、透明部材であるフロントガラス１９の上端部付近、且つ、車両１１の左右方向に於いて略中央部に配設されている。

【0025】

図１（Ｂ）を参照して、車外監視装置１０は、フロントガラス１９のセラミックライン２９により遮蔽される部分の後方に配置されている。また、セラミックライン２９を部分的に切り欠いた開口部１２から、車外監視装置１０の、後述する撮像素子２０が前方に向かって露出している。撮像素子２０の視野角を広く確保するために、後述する撮像素子２０は、車室内に於いて、フロントガラス１９の後方直近に配置されている。このようにすると、車外監視装置１０とフロントガラス１９との間隙が狭くなり、車外監視装置１０の近傍のフロントガラス１９に曇りが発生しやすくなる。本実施形態では、後述するように、車外監視装置１０に内蔵した送風ファン１４で、温風をこの間隙に向かって吹き付け、上記した曇りが発生することを抑止している。

【0026】

図２は、本発明の一実施形態に係る車外監視装置１０の接続構成を示す図である。車外監視装置１０は、撮像素子２０と、制御演算装置２８と、画像処理素子２６と、送風ファン１４と、を主要に有している。また、車外監視装置１０は、車両駆動装置２７も有している。撮像素子２０は、後述する撮像モジュール１５に含まれる。

【0027】

撮像素子２０は、例えば、ＣＭＯＳやＣＣＤ等の固体撮像素子であり、フロントガラス１９を透過して、車両１１の前方側の車外環境を撮影する。本実施形態の車外監視装置１０は、ステレオカメラを構成する２つの撮像素子２０を有している。また、撮像素子２０は、後述する撮像モジュール１５に内蔵されている。

【0028】

制御演算装置２８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなり、車外監視装置１０の各部位の動作を制御している。制御演算装置２８は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）とも称される。

【0029】

画像処理素子２６は、制御演算装置２８の指示に基づいて、撮像素子２０から伝送される画像データに基づいて所定の画像処理を行う半導体素子である。画像処理素子２６は、例えば、ＦＧＰＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）からなる画像処理専用の半導体チップであり、画像処理を行う際には多くの排熱が生じる発熱素子である。

【0030】

送風ファン１４は、制御演算装置２８の指示に基づいて送風する。送風ファン１４が送風することで、撮像モジュール１５を冷却でき、且つ、撮像素子２０の前方においてフロントガラス１９の曇りを晴らすことができる。かかる事項は、図５等を参照して後述する。

【0031】

車両駆動装置２７は、車外監視装置１０を駆動するための装置であり、例えば、ここでは図示しない駆動装置、制動装置および操舵装置を有する。

【0032】

車外監視装置１０の機能を説明する。車外監視装置１０は、車両用運転支援装置を構成している。具体的には、車外監視装置１０の画像処理素子２６は、車両前方を撮影する撮像素子２０から入力される基準画像データと比較画像データとに基づいて、距離データを算出する。更に、画像処理素子２６は、この距離データに対して周知のグルーピング処理を行い、各種立体物等を抽出する。ここで、立体物等とは、白線、ガードレール、縁石、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等である。

【0033】

車両駆動装置２７は、画像処理素子２６および制御演算装置２８の指示に基づいて、駆動装置、制動装置および操舵装置を制御し、車両用運転支援を実現する。例えば、車両駆動装置２７は、制動装置および駆動装置を制御することで、車両１１を減速または停止することができる。また、車両駆動装置２７は、操舵装置を制御することで、車両１１の進行方向を是正することができる。更には、車両駆動装置２７は、駆動装置、制動装置および操舵装置を制御することで、車間距離制御付クルーズコントロール（ＡＣＣ；Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を行うことも出来る。

【0034】

本実施形態の車外監視装置１０では、撮像素子２０の前方のフロントガラス１９の曇りを晴らしながら、撮像モジュール１５により車両前方を常に撮影する。よって、撮像モジュール１５により明瞭な映像を撮影することができ、この映像に基づいて、車両駆動装置２７が車両用運転支援を行い、自動運転または半自動運転をより安全に実行することができる。

【0035】

図３は、車外監視装置１０を下方から見た下面図である。

【0036】

車外監視装置１０は車外の状況を監視する装置であり、送風ファン１４と、撮像モジュール１５と、第１空気誘導部２３および第２空気誘導部２４と、を主要に具備している。車外監視装置１０の各構成機器は、基材１８により支持されている。基材１８は、アルミニウム等の金属または合成樹脂を略板状に成形したものである。

【0037】

送風ファン１４は、撮像モジュール１５を冷却し、且つ、フロントガラス１９の側に向かって空気を送風する。送風ファン１４は、基材１８の下面に取りつけられている。送風ファン１４は、左右方向において、車外監視装置１０の略中央に配置されている。送風ファン１４は、例えば、下方から取り入れた空気を、左方および右方に向かって送風する遠心ファンである。送風ファン１４の左方側には、左方に向かって送風される空気が通過する吹出口３６が形成されている。送風ファン１４の右方側には、右方に向かって送風される空気が通過する吹出口２５が形成されている。

【0038】

撮像モジュール１５は、ここでは、フード２２１およびフード２２２の奥側に配置されるため図面に現れていない。撮像モジュール１５は、フロントガラス１９の内面近傍に配置され、車外を撮影する撮像素子２０が組み込まれる。撮像モジュール１５は、図４を参照して後述する。

【0039】

第１空気誘導部２３および第２空気誘導部２４は、送風ファン１４の側からフロントガラス１９の側に向かって延在する。更に、第１空気誘導部２３および第２空気誘導部２４は、基材１８を介して、ここでは図示しない撮像モジュール１５と熱的に結合されている。後述するように、送風ファン１４により送風された空気は、撮像素子２０を冷却することで昇温し、第１空気誘導部２３および第２空気誘導部２４に沿って流動した後、フロントガラス１９に吹き付けられる。

【0040】

第１空気誘導部２３および第２空気誘導部２４は、基材１８の下面を下方に向かって壁状に突起された部位である。第１空気誘導部２３は、送風ファン１４の吹出口３６の近傍から、フード２２１の上端近傍まで連続して伸びている。第２空気誘導部２４は、送風ファン１４の吹出口２５の近傍から、フード２２２の上端近傍まで連続して伸びている。

【0041】

壁部３８は、吹出口３６の近傍において、第１空気誘導部２３と平行となるように、基材１８を下方に向かって壁状に突出させた部位である。壁部３８を形成することで、吹出口３６から吹き出される空気を、第１空気誘導部２３に沿って流れるように、良好に案内することができる。

【0042】

壁部３９は、吹出口２５の近傍において、第２空気誘導部２４と平行となるように、基材１８を下方に向かって壁状に突出させた部位である。壁部３９を形成することで、吹出口２５から吹き出される空気を、第２空気誘導部２４に沿って流れるように、良好に案内することができる。

【0043】

フード２２１は、基材１８の左端前方側に配置される遮光部材であり、後述する第１撮像モジュール１６を下方から覆う。フード２２１は、前方に向かって幅広となる略三角形状を呈している。フード２２１を部分的に開口することでスリット２１１が形成されている。スリット２１１は、左右方向に沿って細長く形成されている。また、スリット２１１は、前後方向に沿って、複数が形成されている。スリット２１１は、送風ファン１４から送風され、第１空気誘導部２３を介して昇温された空気が、フロントガラス１９に向かって流通するための開口である。

【0044】

フード２２２は、基材１８の右端前方側に配置される遮光部材であり、後述する第２撮像モジュール１７を下方から覆う。フード２２２は、前方に向かって幅広となる略三角形状を呈している。フード２２２を部分的に開口することでスリット２１２が形成されている。スリット２１２は、左右方向に沿って細長く形成されている。また、スリット２１２は、前後方向に沿って、複数が形成されている。スリット２１２は、送風ファン１４から送風され、第２空気誘導部２４を介して昇温された空気が、フロントガラス１９に向かって流通するための開口である。

【0045】

ブラケット３０は、フード２２１、フード２２２、および後述する撮像モジュール１５を車体側に取り付けるための中継部材であり、例えば、所定形状に成形された合成樹脂や金属から成る。

【0046】

開口部３１は、ブラケット３０とフード２２１との間に形成された開口であり、後述する第１撮像モジュール１６に向けて車外から光が通過する。開口部３２は、ブラケット３０と、フード２２２との間に形成された開口であり、後述する第２撮像モジュール１７に向けて車外から光が入射する。

【0047】

図４は、車外監視装置１０を示す分解斜視図である。

【0048】

車外監視装置１０は、上方から、ブラケット３０、撮像モジュール１５およびカメラカバー１３を有している。

【0049】

ブラケット３０は、図１（Ｂ）に示したフロントガラス１９の車室内側の上端に配置され、車外監視装置１０の各構成機器を、車両１１の側に据え付ける機能を有する。ブラケット３０の前端側に、フード２２１およびフード２２２が取りつけられている。

【0050】

撮像モジュール１５は、基材１８、第１撮像モジュール１６および第２撮像モジュール１７を主要に有している。撮像モジュール１５は、ネジ等の締結手段等を介して、ブラケット３０の下面に取りつけられる。

【0051】

第１撮像モジュール１６は、基材１８の左端側に配置され、撮像素子２０が内蔵されている。第１撮像モジュール１６は、基材１８と熱的に結合されており、車外監視装置１０の稼働時において第１撮像モジュール１６から発生する熱は、基材１８に伝導する。これにより、第１撮像モジュール１６の過熱が防止される。

【0052】

第２撮像モジュール１７は、基材１８の右端側に配置され、撮像素子２０が内蔵されている。第２撮像モジュール１７は、基材１８と熱的に結合されており、車外監視装置１０の稼働時において第２撮像モジュール１７から発生する熱は、基材１８に伝導する。これにより、第２撮像モジュール１７の過熱が防止される。

【0053】

基材１８には、画像処理素子２６等の回路素子が実装されている。車外監視装置１０の稼働時において、画像処理素子２６等から発生する熱は基材１８に伝導し、これにより画像処理素子２６の過熱が防止されている。また、上記したように、第１空気誘導部２３、第２空気誘導部２４および送風ファン１４は、基材１８の下面に配設されている。

【0054】

カメラカバー１３は、所定形状に成形された合成樹脂板から成り、撮像モジュール１５、フード２２１およびフード２２２等を下方から覆うように、ブラケット３０に取りつけられている。

【0055】

図５は、本発明の一実施形態に係る車外監視装置１０を示す図であり、車外監視装置１０の内部構成を示す下面図である。また、図６は、車外監視装置１０の内部構成を示す斜視図である。ここでは、車外監視装置１０の左方部分における構成および作用効果を説明するが、かかる事項は車外監視装置１０の右方部分においても同様である。図５以降の図では、空気の流れを点線の矢印で示している。

【0056】

図５および図６を参照して、第１空気誘導部２３は、第１空気誘導部２３に沿って空気が送風される際に、コアンダ効果が発生し得る形状を呈している。コアンダ効果とは、空気が第１空気誘導部２３に引き寄せられる効果のことである。具体的には、第１空気誘導部２３の右端側部分は、吹出口３６の前端近傍に配置されており、中央部分は後方に向かって隆起しており、左端側部分は、スリット２１１に向かって前方に伸びている。また、第１空気誘導部２３は、全体として滑らかな湾曲形状を呈している。

【0057】

第１空気誘導部２３がかかる形状を呈していることで、送風ファン１４が送風した空気は、コアンダ効果により、第１空気誘導部２３の後面に沿って左方に向かって流動する。ここで、第１空気誘導部２３の母材である基材１８は、撮像モジュール１５等の放熱部材として機能しているため、車外監視装置１０の稼働時には、第１撮像モジュール１６等からの受熱により高温となる。よって、第１空気誘導部２３に沿って空気が流れることで、基材１８の一部である第１空気誘導部２３を介して、第１撮像モジュール１６等の放熱が促進され、車外監視装置１０を正常に動作させることができる。

【0058】

その後、第１空気誘導部２３に沿って流動した空気は、前方に向かって流動し、フード２２１のスリット２１１を経由し、上記したフロントガラス１９の内面に当たる。これにより、フロントガラス１９の内部面において曇りを晴らすことができる。

【0059】

図７（Ａ）は他の形態にかかる車外監視装置１０の内部における空気誘導部等の構成を示す下面図であり、図７（Ｂ）は車外監視装置１０の内部における空気の流れを示す下面図である。ここに示す車外監視装置１０の構成は、図３に示した車外監視装置１０と基本的には同様であり、壁部３３を有している点が異なる。

【0060】

図７（Ａ）を参照して、基材１８の下面には壁部３３が形成されている。壁部３３は、基材１８の下面を壁状に突出させた部位である。壁部３３は、第１空気誘導部２３の後方側に形成され、左方側端部は第１空気誘導部２３に接近し、右方に向かって第１空気誘導部２３から離れるように傾斜している。また、壁部３３は、その中間部分が前方右側に突出するように湾曲している。更に、壁部３３は、第１空気誘導部２３に沿って複数が配置されている。

【0061】

図７（Ｂ）を参照して、送風ファン１４が送風した空気は、コアンダ効果が発生することで、吹出口３６を経由して第１空気誘導部２３の後面に沿って流動する。その際、第１空気誘導部２３に沿う空気の流動に巻き込まれることで、壁部３３に沿う空気の流れが発生する。これにより、第１空気誘導部２３に加えて、壁部３３も放熱フィンとして機能し、撮像モジュール１５等の各構成機器を冷却する効果を顕著にすることができる。

【0062】

図８（Ａ）は車外監視装置１０の内部における空気の流速コンターを示す図であり、図８（Ｂ）は車外監視装置１０の内部における温度コンターを示す図である。

【0063】

図８（Ａ）において、色の薄さは、空気の流速の速さを示している。送風ファン１４から吹き出された空気は、コアンダ効果より、第１空気誘導部２３の後面に沿って、前方左側に向かって流動している。また、壁部３３に沿う空気の流れも発生している。

【0064】

図８（Ｂ）において、色の薄さは、温度の高さを示している。この図から明らかなように、第１空気誘導部２３および壁部３３は、前述した第１撮像モジュール１６および第２撮像モジュール１７から受熱することで、高温となっている。また、第１空気誘導部２３から熱伝導することで、第１空気誘導部２３に沿って流れる空気も高温状態を呈している。更に、壁部３３からの熱伝導より、壁部３３に沿って流れる空気も、高温状態を呈している。第１空気誘導部２３および壁部３３から受熱することで昇温した空気が、フロントガラス１９に吹き付けられることで、フロントガラス１９において効果的に曇りを晴らすことができる。

【0065】

図９（Ａ）は車外監視装置１０の他の構成を示す下面図であり、図９（Ｂ）は吹出口３６と端部３５との関連構成を示す図であり、図９（Ｃ）は吹出口３６と端部３５との他の関連構成を示す図である。

【0066】

図９（Ａ）を参照して、ここでは、基材１８の下面に、第１空気誘導部２３、壁部３３および壁部３４が形成されている。第１空気誘導部２３および壁部３３の構成は、図７（Ａ）に示した場合と同様である。

【0067】

壁部３４は、基材１８の下面であって、第１空気誘導部２３の前方側に形成されている。壁部３４は、基材１８の下面を壁状にした部位である。壁部３４は、右方に向かって第１空気誘導部２３から離れるように傾斜している。また、壁部３４は、第１空気誘導部２３に沿って複数が形成されている。

【0068】

ここで、第１空気誘導部２３の右端である端部３５の位置は、吹出口３６に対して任意とすることができる。即ち、図９（Ｂ）に示すように、吹出口３６の前端に、端部３５が配置されても良い。また、図９（Ｃ）に示すように、前後方向において、吹出口３６の中間部に、端部３５が配置されても良い。

【0069】

再び図９（Ａ）を参照して、ここでは、第１空気誘導部２３の右端である端部３５は、前後方向において、吹出口３６の中間部、例えば中央部に配置されている。かかる構成で、送風ファン１４が吹出口３６から空気を吹き出すと、その空気の一部は、コアンダ効果により第１空気誘導部２３の後面に沿って流動する。かかる空気の流れに伴い、壁部３３に沿って空気が流れる。一方、吹出口３６から吹き出された空気の一部は、第１空気誘導部２３の前面に沿って流動する。更に、かかる空気の流れに伴い、壁部３４に沿って空気が流れる。このようにすることで、第１空気誘導部２３に加えて、壁部３３および壁部３４も空気と熱交換することになり、更に効果的に昇温された空気を、前述したフロントガラス１９に向けて送風することができる。

【0070】

図１０（Ａ）は車外監視装置１０の内部における空気の流速コンターを示す図であり、図１０（Ｂ）は車外監視装置１０の内部における温度コンターを示す図である。

【0071】

図１０（Ａ）において、色の薄さは、空気の流速の速さを示している。ここでは、吹出口３６から吹き出された空気は、第１空気誘導部２３の前面および後面に沿って流動している。また、壁部３３および壁部３４に沿う空気の流れも発生している。

【0072】

図１０（Ｂ）に於いて、色の薄さは、温度の高さを示している。ここでは、吹出口３６から吹き出された空気は、第１空気誘導部２３の前面および後面に沿って受熱しつつ流動し、これにより高温状態を呈している。また、壁部３３および壁部３４に沿う空気の流れも発生し、これにより壁部３３および壁部３４と熱交換した空気が高温状態を呈している。

【0073】

図１１は、更なる他の形態にかかる第１空気誘導部２３を示す側面図である。

【0074】

ここでは、第１空気誘導部２３の後面、即ち、空気が送風される面に、境界層制御部位３７が形成されている。ここでは、境界層制御部位３７として、第１空気誘導部２３の後面を部分的に後方に向かって突起させた部位を例示している。境界層制御部位３７は、ここでは１つが例示されているが、空気の流れに沿って複数が形成されても良い。

【0075】

車外監視装置１０の設計制限等に起因して、第１空気誘導部２３の長さが充分に確保できない場合あり、そのような場合は空気の主流が第１空気誘導部２３の後面から離れてしまう恐れがある。第１空気誘導部２３を形成することで、第１空気誘導部２３の下流側に乱流を発生させ、空気の主流が第１空気誘導部２３の後面から剥離することを抑制し、第１空気誘導部２３と空気とを充分に熱交換することができる。

【0076】

前述した本実施形態により、以下のような主要な効果を奏することができる。

【0077】

車外監視装置１０によれば、図５を参照して、撮像素子２０を冷却することで昇温した空気を、第１空気誘導部２３に沿ってフロントガラス１９に吹き付けることで、撮像モジュール１５の前方においてフロントガラス１９の曇りが発生することを抑制できる。更に、撮像素子２０と熱交換することで昇温した空気をフロントガラス１９に吹き付けるので、車両１１の走行時において撮像素子２０を好適に冷却しつつ、且つ、専用の熱源を不要にしてフロントガラス１９の曇りを解消できる。

【0078】

更に、図５を参照して、空気誘導部に沿って空気が送風される際に、コアンダ効果が発生することで、空気誘導部に密着して空気が送風され、第１空気誘導部２３および撮像モジュール１５を効果的に冷却し、更に、これにより昇温した空気を好適にフロントガラス１９に吹き付けることができる。

【0079】

更に、図５を参照して、フード２２１にスリット２１１が形成されていることから、スリット２１１を経由して、昇温された空気を、効果的にフロントガラス１９に向かって吹き付けることができる。

【0080】

更に、図３を参照して、送風ファン１４の幅方向両側に対して空気を送風し、効果的に、第１撮像モジュール１６および第２撮像モジュール１７の前方のフロントガラス１９に、空気を吹き付けることができる。

【0081】

更に、図７（Ｂ）を参照して、壁部３３と第１空気誘導部２３との間に空気を流すことで、第１空気誘導部２３および壁部３３と空気とをより効果的に熱交換させ、更に高温の空気をフロントガラス１９に対して吹き付けることができる。

【0082】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更が可能である。また、前述した各形態は相互に組み合わせることが可能である。
前述した本実施形態により把握できる発明を、その効果と共に下記する。
本発明の車外監視装置は、車外の状況を監視する車外監視装置であり、送風ファンと、撮像モジュールと、空気誘導部と、を具備し、前記送風ファンは、前記撮像モジュールを冷却し、且つ、車体に備えられた透明部材の側に向かって空気を送風し、前記撮像モジュールは、前記透明部材の内面近傍に配置され、前記車外を撮影する撮像素子が組み込まれ、前記空気誘導部は、前記送風ファンの側から前記透明部材の側に向かって延在し、且つ、前記撮像モジュールと熱的に接続され、前記送風ファンにより送風された前記空気は、前記撮像素子を冷却することで昇温し、前記空気誘導部に沿って前記透明部材に吹き付けられることを特徴とする。本発明の車外監視装置によれば、撮像素子を冷却することで昇温した空気を、空気誘導部に沿って透明部材であるフロントガラスに吹き付けることで、撮像モジュールの前方においてフロントガラスの曇りが発生することを抑制できる。よって、車外監視装置のロバスト性を向上することができる。更に、撮像素子と熱交換することで昇温した空気をフロントガラスに吹き付けるので、車両の走行時において撮像素子を好適に冷却しつつ、且つ、専用の熱源を不要にしてフロントガラスの曇りを解消できる。
また、本発明の車外監視装置では、前記空気誘導部は、前記空気誘導部に沿って前記空気が送風される際に、コアンダ効果が発生し得る形状を呈していることを特徴とする。本発明の車外監視装置によれば、空気誘導部に沿って空気が送風される際に、コアンダ効果が発生することで、空気誘導部に密着して空気が送風され、空気誘導部および撮像モジュールを効果的に冷却し、更に、これにより昇温した空気を好適に透明部材に吹き付けることができる。
また、本発明の車外監視装置では、前記撮像モジュールを覆い、且つ、スリットが形成されたフードを更に具備し、前記送風ファンにより送風された前記空気は、前記フードの前記スリットを経由して、前記透明部材に向かって吹き出されることを特徴とする。本発明の車外監視装置によれば、昇温された空気を、フードのスリットを経由して、効果的に透明部材に向かって吹き付けることができる。
また、本発明の車外監視装置では、前記撮像モジュールは、幅方向において前記送風ファンの一方側に配置された第１撮像モジュールと、幅方向において前記送風ファンの他方側に配置された第２撮像モジュールと、を有し、前記空気誘導部は、前記第１撮像モジュールと熱的に接続され、且つ、前記送風ファンから前記空気を導く第１空気誘導部と、前記第２撮像モジュールと熱的に接続され、且つ、前記送風ファンから前記空気を導く第２空気誘導部と、を有することを特徴とする。本発明の車外監視装置によれば、送風ファンの幅方向両側に対して効果的に空気を送風し、更に、効果的に前方の透明部材に空気を吹き付けることができる。
また、本発明の車外監視装置では、前記空気誘導部に沿って、複数の壁部が設けられ、前記送風ファンにより送風された前記空気は、前記壁部と前記空気誘導部の間を流動することを特徴とする。本発明の車外監視装置によれば、壁部と空気誘導部の間に空気を流すことで、空気と空気誘導部とをより効果的に熱交換させ、高温の空気を透明部材に対して吹き付けることができる。

【符号の説明】

【0083】

１０ 車外監視装置
１１ 車両
１２ 開口部
１３ カメラカバー
１４ 送風ファン
１５ 撮像モジュール
１６ 第１撮像モジュール
１７ 第２撮像モジュール
１８ 基材
１９ フロントガラス
２０ 撮像素子
２１１ スリット
２１２ スリット
２２１ フード
２２２ フード
２３ 第１空気誘導部
２４ 第２空気誘導部
２５ 吹出口
２６ 画像処理素子
２７ 車両駆動装置
２８ 制御演算装置
２９ セラミックライン
３０ ブラケット
３１ 開口部
３２ 開口部
３３ 壁部
３４ 壁部
３５ 端部
３６ 吹出口
３７ 境界層制御部位
３８ 壁部
３９ 壁部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】