在机动车处可驶出的摄像机的组件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种在机动车处可驶出的摄像机的组件，摄像机应可在静止位置与运行位置之间移动。摄像机应布置在机动车的散热器保护格栅的区域中。本发明的目的在于提供一种在机动车处摄像机的组件，其提供使摄像机在静止位置与运行位置之间运动成使得摄像机在静止位置中被受保护地布置而在运行位置中占据相对于机动车的其它对象、尤其相对于散热器保护格栅尽可能突出的位置的一种成本有利的可能性。在根据本发明的在机动车处可驶出的摄像机的组件中，摄像机可借助于驱动元件在静止位置与主要在车辆纵向上定向的运行位置之间移动，摄像机可围绕至少一个摆动轴线摆动地来支承，受保护的静止位置是摄像机的主要在车辆横向上和/或在车辆竖向上定向的取向。
【专利说明】
在机动车处可驶出的摄像机的组件
技术领域
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的在机动车处可驶出的摄像机的组件，摄像机应可在静止位置与运行位置之间移动。优选地，摄像机应布置在机动车的散热器保护格栅的区域中。
【背景技术】
[0002]由文件DE100 59 786 B4已知一种用于机动车的摄像机，为了从静止位置移动到运行位置中该摄像机可在车辆纵向上移动。摄像机此外应可竖直地和水平地摆动。
[0003]由文件DE10 2010 026 268 Al已知一种用于机动车的摄像机，为了从静止位置移动到运行位置中该摄像机可在车辆纵向上移动。此外，摄像机应可借助于马达驱动的摆动机构在运行位置中在多个自由度中运动。在静止位置中，摄像机从前面被盖遮盖且因此被保护。
【发明内容】
[0004]本发明任务在于提供一种在机动车处摄像机的组件，其提供使摄像机在静止位置与运行位置之间运动成使得摄像机在静止位置中被受保护地布置而在运行位置中占据相对于机动车的其它对象、尤其相对于散热器保护格栅尽可能突出的位置的成本有利的可能性。
[0005]根据本发明，该目的利用权利要求1的特征来实现。结合从属权利要求来说明另外的实际的实施形式。
[0006]在根据本发明的在机动车处可驶出的摄像机的组件中，摄像机可借助于驱动元件在静止位置与主要在车辆纵向上定向的运行位置之间移动，并且其中，摄像机可围绕至少一个摆动轴线摆动地来支承，受保护的静止位置是摄像机的主要在车辆横向上和/或在车辆竖向上定向的取向。带有主要在车辆横向上和/或在车辆竖向上定向的取向的该静止位置具有该优点，即可省去保护元件如单独的盖或其它的保护摄像机免于石击等的装置，因为摄像机在静止位置中定向成使得摄像机镜头的主轴线主要在车辆横向上和/或在车辆竖向上定向。特别优选的是，摄像机在受保护的静止位置中取向成使得摄像机镜头和摄像机本身由于其布置在静止位置中被保护免于在车辆纵向上从前面向机动车运动的对象(例如卷起的石子、树枝等)。另外优选的是，为了在运行位置与静止位置之间移动使摄像机围绕主要在车辆竖向上延伸的摆动轴线摆动。这尤其适用于使摄像机在运行位置与静止位置之间移动期间在散热器保护格栅的两个肋之间移动的组件。因为在该情况中可通过选择在摄像机镜头与旋转轴线之间合适大小的距离使摄像机在从静止位置移动到运行位置中期间以简单的方式在车辆纵向上向前移动，以便例如在运行位置中尽可能远地相对于散热器保护格栅伸出。
[0007]优选的是，在根据本发明的组件中摄像机布置在罩壳中且罩壳可围绕固定在车身处的摆动轴线摆动地来支承。在该情况中，可使由摄像机和罩壳组成的单元在具有较小结构长度的摄像机中也以简单的方式与在车辆纵向上摄像机的期望的行程相协调。
[0008]在另一实际的根据本发明的组件中，在摄像机的前侧(摄像机镜头)与摆动轴线之间的距离大于40mm。优选地，该距离大于60mm、特别优选地大于80mm且进一步优选地大于I OOmm ο当使摄像机由静止位置从在车辆横向上的取向移动到在车辆纵向上的取向中时，在摄像机水平取向时的距离大约相应于该行程。如果摄像机相对于水平线倾斜几度(例如大约5°至20°)，在车辆纵向上该行程稍小。总地来说，利用该解决方案在任何情况中提供一种简单的且成本有利的使摄像机受保护地布置在静止位置中而在运行位置中移动到突出的位置中的可能性。
[0009]在根据本发明的组件的一实际的实施形式中，驱动元件是旋转促动器(Rotat1nsaktuator)。这样的旋转促动器具有的该优点，即其提供包括简单的且仅少量的构件的解决方案用于执行摄像机的期望的摆动运动。优选的是，利用旋转促动器可执行至少70°的摆动角度，特别优选的是80°至180°的摆动角度，且进一步优选的是90°的摆动角度。也可使用仅可在一方向上旋转的旋转促动器，并且摄像机可围绕自己的轴线完整地(360°)旋转。在该情况中，虽然需要相应的结构空间，以使摄像机能够完整地旋转。但是为此，也可使摄像机在静止位置中相对于运行位置摆动180°并且由此使镜头损坏的风险最小。与旋转促动器的摆动角度的大小无关，优选的是，旋转促动器具有用于传递驱动力矩的齿部、尤其内齿部。利用这样的齿部能够可靠地传递大驱动力矩，由此得到特别稳定固的驱动方案。
[0010]当摄像机或包围摄像机的罩壳设有相对于摄像机或相对于罩壳伸出的旋转区段时，得到具有少量构件的可成本有利地来实现的根据本发明的组件。这尤其适用于其旋转区段与促动器中的齿部互补地构造的摄像机或罩壳。就此而言，尤其参照具有包括外齿部的旋转区段的摄像机或包围摄像机的罩壳以及具有与外齿部互补的内齿部的旋转促动器。备选地，也可在摄像机或罩壳处以及在旋转促动器处设置内齿部，其经由作为中间元件的外啮合的驱动销抗扭地连接。同样可在摄像机处或在罩壳处构造内齿部并且使用具有互补的外齿部的旋转促动器或与旋转促动器相联结的连接元件。
[0011]在根据本发明的组件的另一实际的实施形式中，在一方面摄像机和/或包围摄像机的罩壳与另一方面旋转促动器之间布置有具有用于至少部分地容纳旋转元件的容纳套筒(Aufnahmebuchse)的适配器元件。适配器元件优选地固定地与旋转促动器相连接、尤其旋接。通过应用这样的适配器元件，一方面可使用标准构件作为旋转促动器。另一方面，可借助于适配器元件有效地保护构造在旋转促动器中的齿部以防污物、湿气或其它物质侵入，以便如此提高驱动器的功能可靠性。此外，可在这样的适配器元件处简单地且成本有利地来构造用于将旋转促动器和适配器元件固定在机动车的车身处、尤其在散热器保护格栅的背侧处或在保险杠横梁处的单独的连接区段。在该情况中，适配器元件同时可用作保持元件。
[0012]在根据本发明的组件中，如果驱动元件是线性调节器并且在驱动元件和摄像机的至少一个摆动轴线之间设置有具有至少一个第一杠杆的杠杆运动机构以将驱动元件的线性驱动运动转换成摄像机的摆动运动，那么也得到优点。在该情况中，可使用成本有利地可用的且仅要求很少结构空间的驱动元件来获得摆动运动。
[0013]相对于具有一杠杆的前述解决方案进一步优选的是，在驱动元件与摄像机的至少一个摆动轴线之间设置有具有第一杠杆和至少一个第二杠杆的杠杆运动机构，第一和第二杠杆相互联结成使得驱动元件的线性驱动运动被转换成摄像机的摆动运动。在该情况中，虽然制造成本稍高。为此然而由于这至少两个相互联结的杠杆，可使用具有较小行程的驱动元件以引起摄像机的较大的摆动角度。例如通过选择具有仅大约8mm的线性行程的合适的杠杆可实现90°的摆动角度。这使能够在较小的结构空间上且利用简单的驱动元件实现根据本发明的组件。
[0014]在如最后所说明的组件中，驱动元件与第一杠杆、第一杠杆与第二杠杆和/或第二杠杆与摄像机优选地通过旋转关节(Drehgelenk)相互联结。这些旋转关节可与摄像机的摆动轴线、第一杠杆和/或第二杠杆重合。备选地，可设置有旋转关节以将第一杠杆与第二杠杆以及将第二杠杆与摄像机或摄像机罩壳连接并且将单独的、与旋转关节相间隔的用于各第一杠杆、第二杠杆和/或摄像机或包围摄像机的摄像机罩壳的摆动轴线相互连接。摆动轴线优选地固定在车身处地来布置，也就是说，第一杠杆、第二杠杆和/或摄像机或包围摄像机的罩壳分别围绕相对于机动车的车身固定的摆动轴线旋转。
[0015]为了能够将较小的线性运动转换成尽可能大的摆动运动，优选的是，与驱动元件(尤其以线性调节器的形式的促动器的调节元件)相连接的第一杠杆具有比第二杠杆(其一方面与第一杠杆而另一方面与摄像机或包围摄像机的罩壳相连接)更小的长度。
[0016]在结构空间技术上有利的是，在根据本发明的组件中驱动元件在车辆横向上定向并且摄像机在静止位置中同样在车辆横向上定向。在该情况中，根据本发明的组件在车辆纵向上的延展特别小。如果该组件布置在机动车的前车厢的区域中且在保险杠横梁之前的区域中，那么这尤其有利于行人保护。
[0017]在根据本发明的组件的另一实际的实施形式中，用于驱动元件和/或摄像机或包围摄像机的罩壳的支架直接布置在机动车的散热器保护格栅处或在机动车的保险杠横梁处。尤其以卡夹、插接或旋拧连接的形式的在散热器保护格栅处的直接连接是特别优选的。在该情况中，摄像机由于直接连结在散热器保护格栅处直接相对散热器保护格栅取向。此夕卜，可将摄像机在散热器保护格栅内布置成使得其在车辆竖向上观察不与横梁、尤其保险杠横梁相叠。这有利于行人保护，因为在行人碰撞的情况中摄像机不撞到在车辆纵向上处于其后的横梁上，而是可在横梁之上或之下挤入自由空间或较软的结构中，也就是说不出现“阻塞”。
[0018]在根据本发明的组件的另一实际的实施形式中，摄像机的和/或包围摄像机的罩壳的高度小于散热器保护格栅的两个邻近的肋的距离。在该情况中，可将摄像机布置成使得其在其静止位置中布置在散热器保护格栅之内或之后而在其运行位置中在两个邻近的散热器保护肋之间摆出。摄像机在该情况中在静止位置中不显眼地进入背景中并且既不通过附加的保护盖也不通过在散热器保护格栅中的视觉不规则性负面地影响机动车的设计。摄像机在其静止位置中相对于散热器保护格栅在车辆纵向上观察向后摆动越远且因此“进入”散热器保护格栅中，越是如此。
[0019]在根据本发明的组件的另一实际的实施形式中，在摄像机处和/或在罩壳处保护区段构造成使得在该组件的装配的状态中驱动元件的开口由保护区段至少部分地遮盖。如此可有效地保护驱动元件的开口、尤其具有用于驱动的齿部的开口免于污物、湿气和/或其它对象侵入。
【附图说明】
[0020]接下来结合附图来说明本发明的另外的实际的实施形式和优点。其中:
图1以分解图显示了根据本发明的组件的第一实施例，
图2显示了在静止位置中图1中的装配在机动车的散热器保护格栅的区域中的摄像机， 图3显示了在运行位置中图2中的摄像机，
图4a以从上面的视图显示了在静止位置中主要具有与运动相关的元件的图1-3中的摄像机，
图4b以从上面的视图显示了在从静止位置移动到运行位置期间在中间位置中主要具有与运动相关的元件的图1 -3中的组件，
图4c以从上面的视图显示了在运行位置中主要具有与运动相关的元件的图1-3中的组件，
图5以从后面的视图显示了在装配的状态中图1-3中的组件，
图6以从后面的视图显示了在备选的装配方案中在装配的状态中图1-3中的组件，
图7以从斜前方的视图以分解图显示了根据本发明的组件的第二实施例，
图8以从斜下方的视图以分解图显示了图7中的组件以及
图9显示了在运行位置中和在静止位置(虚线位置)中在装配的状态中图7和8中的组件。
[0021]附图标记清单
10组件 12支架 14驱动元件 16促动器 18调节元件 20第一杠杆 22第二杠杆 24摄像机 26罩壳 28缆线 30缆线 32第一栓 34第二栓 36第一连接销 38第二连接销 40第三连接销 42散热器保护格栅 44连接部位 46板
48保险杠横梁 50连接部位 52保持板 54卡锁连接 56旋转促动器 58旋转区段 60适配器元件 62容纳套筒 64水平肋 66竖直接片 68内齿部 70连接区域 72制造商标志 74边缘 76外齿部 78保护区段。
【具体实施方式】
[0022]图1以分解图显示了根据本发明的组件10的以下元件:保持元件12、具有可线性移动的调节元件18的用作驱动元件14的促动器16、第一杠杆20、第二杠杆22、摄像机24、用于容纳摄像机24的罩壳26、用于建立与摄像机24的连接的缆线28和用于建立与促动器16的连接的缆线30。
[0023]第一杠杆20在组件10的装配状态中可围绕固定在罩壳26中的第一栓32摆动地来支承。罩壳26在组件10的装配状态中可围绕同样固定在罩壳26中的第二栓34摆动地来支承(在图1中不可辨识出，参见图4a-4c)。因此，第一栓32是第一杠杆20的旋转轴线，第二栓34是罩壳26的旋转轴线。
[0024]第一杠杆20通过第一连接销36与促动器16的调节元件18相连接。此外，第一杠杆20通过第二连接销38与第二杠杆22相连接。第二杠杆22通过第三连接销40与罩壳26相连接。
[0025]在图2和3中显示了在机动车(未示出)的车辆前部的区域中在具有水平肋64和竖直接片66的散热器保护格栅42的区域中的根据本发明的组件。如可识别出的那样，摄像机24的镜头在静止位置中大致在车辆横向(y方向)上定向(见图2)而对于运行位置摆动90°以那么大致在行驶方向上在车辆纵向(X方向)上定向。大致指的是，摄像机24可相对于水平线倾斜几度，例如以向下向车道表面方向倾斜0°与30°之间的角度，优选地以0°与20°之间的角度并且特别优选地以5°与15°之间的角度。
[0026]在图5和6中显示了根据本发明的组件10的不同的装配可能性。
[0027]在图5中所示的装配方案中，支架12在四个连接部位44处直接与散热器保护格栅42相连接，其中，在所示的实施形式中选择螺栓连接。散热器保护格栅42的加强区域、尤其水平肋66与另外的尤其在车辆竖向上、也就是说在至少部分竖直的方向上伸延的元件(例如用于布置制造商标志72(对此参见图9)的边缘74或竖直接片68)的交叉点用作散热器保护格栅42的连接部位44。这尤其适用于由塑料制成的散热器保护格栅42。
[0028]在图6中所示的装配方案中，支架12通过板46固定地与保险杆横梁48相连接，其中，在所示的实施形式中板46与保险杆横梁48焊接并且板46在两个连接部位50处与支架12旋拧。在图6中也可识别出用于通过卡锁连接54连结散热器保护格栅42的保持板52，其同样与保险杆横梁48焊接。
[0029]在图4a_4c中可特别好地识别出根据本发明的组件10的运动。在这些附图中，以从上面的视图在调节元件18的不同位置中仅示出带有调节元件18的促动器16、第一杠杆20和弟—.杠杆22、摄像机24和卓壳26的包围摄像机24的部分。如可识别出的那样，摄像机24利用根据本发明的组件10通过调节元件18的非常小的线性行程总共摆动了 90°并且由于运动学相对远地向前从散热器保护格栅42(其前棱在图4a-4c中仅通过虚线示出)中驶出。
[0030]在图7-9中显示了具有以下元件的根据本发明的组件10的第二实施形式:保持元件12、用作驱动元件14的旋转促动器56、摄像机24、包围摄像机24的用于容纳摄像机24的罩壳26。在图7-9中未示出用于建立与摄像机24的连接和用于建立与旋转促动器56的连接的联接缆线。
[0031]在图9中除了上述元件之外显示了在散热器保护格栅42处在装配的状态中的根据本发明的组件10，其中，散热器保护格栅42包括多个在车辆横向(y方向)上伸延的水平肋64和连接肋64的竖直接片66，其在车辆竖向上伸延。保持元件12在所示的实施形式中具有带有通孔的三个连接区域70，以便能够将保持元件12固定地与散热器保护格栅42相连接。在此设置有螺栓连接，以便将保持元件12在加强的区域处(尤其在水平肋64与另外的尤其在车辆竖向上伸延的元件、例如与竖直接片66的交叉点处或者在水平肋64与包围制造商标志72的边缘74的交叉点处)与散热器保护格栅42的后侧旋接。备选地，保持元件12可设计成使得其(类似于结合图6)可与保险杠横梁48(仅在图6中示出)连接。
[0032]如可在图9中辨识出的那样，保持元件12也用作用于连接罩壳26与旋转促动器56的适配器元件60。对此，适配器元件60具有(在此柱状的)容纳套筒62，其用于引导构造在罩壳26处的旋转区段58(在图7和8中示出)。在图7和8中可识别出，旋转区段58具有带有外齿部76的区域而在旋转促动器56中构造有具有内齿部68的互补地构造的驱动区域。在组件10的装配的状态中，将扭矩从内齿部68传递到外齿部76上，以便围绕摆动轴线S旋转地驱动罩壳26ο
[0033]在图9中示出了具有罩壳26的摄像机24，在其运行位置中以实线而在其静止位置中以虚线示出。在该实施形式中，摆动角度为刚好90° ο旋转区段58的上侧包括径向伸出的保护区段78，其在装配的状态中遮盖容纳套筒62的上侧，以抵抗污物、湿气和其它对象侵入容纳套筒62中和旋转促动器56的内齿部68中。
[0034]结合图4a-4c所说明的罩壳26的摆出运动可利用旋转促动器56(如在图7-9中所示)类似地来实现。在图4a-4c绘出的栓34(其表示罩壳26的摆动轴线S)在该情况中相应于在图7-9中示出的摆动轴线S(借助于旋转促动器56使旋转区段58围绕其旋转)。与结合图1-6所说明的杠杆运动机构相比，借助于在图7-9中所示的组件10可利用更少的构件来传递更大的扭矩。因此，该实施形式由于更低的装配成本和更高的稳定性(运动更少的部件)是优选的。
[0035]在本说明书中、在附图中以及在权利要求中公开的本发明的特征不仅可单独地而且可以以任意的组合对于在其不同的实施形式中实现本发明是重要的。本发明不限于所说明的实施形式。其可在权利要求的范围中且在考虑本领域技术人员的认识的情况下进行改变。
【主权项】
1.一种在机动车处可驶出的摄像机(24)的组件，其中，所述摄像机(24)借助于驱动元件(14)能够在受保护的静止位置与主要在车辆纵向上定向的运行位置之间移动，其中，所述摄像机(24)能够围绕至少一个摆动轴线S摆动地来支承，其特征在于，受保护的所述静止位置是所述摄像机(24)的主要在车辆横向上和/或在车辆竖向上定向的取向。2.根据上述权利要求所述的组件，其特征在于，所述摄像机(24)布置在罩壳(26)中并且所述罩壳(26)能够围绕固定在车身处的摆动轴线S摆动地来支承。3.根据上述权利要求所述的组件，其特征在于，在所述摄像机(24)的前侧与所述摄像机(24)的或包围所述摄像机的罩壳(26)的摆动轴线S之间的距离大于40_。4.根据上述权利要求中任一项或多项所述的组件，其特征在于，所述驱动元件(14)是具有至少70°的摆动范围的旋转促动器(56)。5.根据上述权利要求所述的组件，其特征在于，所述摄像机(24)或包围所述摄像机(24)的罩壳(26)设有相对于所述摄像机(24)或相对于所述罩壳(26)伸出的旋转区段(58)。6.根据上述权利要求所述的组件，其特征在于，在一方面所述摄像机(24)和/或包围所述摄像机(24)的所述罩壳(26)与另一方面所述旋转促动器(56)之间布置有具有用于至少部分地容纳旋转元件(58)的容纳套筒(62)的适配器元件(60)。7.根据上述权利要求中任一项或多项所述的组件，其特征在于，所述驱动元件(14)是线性调节器并且在所述驱动元件(14)与所述摄像机(24)的至少一个摆动轴线S之间设置有具有至少一个第一杠杆(20)的杠杆运动机构，以便将所述驱动元件(14)的线性驱动运动转换成所述摄像机(24)的摆动运动。8.根据权利要求1-3中任一项所述的组件，其特征在于，在所述驱动元件(14)与所述摄像机(24)的至少一个摆动轴线S之间设置有具有第一杠杆(20)和至少一个第二杠杆(22)的杠杆运动机构，第一和第二杠杆相互联结成使得将所述驱动元件(14)的线性驱动运动转换成所述摄像机(24)的摆动运动。9.根据上述权利要求所述的组件，其特征在于，所述驱动元件(14)与所述第一杠杆(20)、所述第一杠杆(20)与所述第二杠杆(22)和/或所述第二杠杆(22)与所述摄像机(24)或包围所述摄像机(24)的罩壳(26)通过旋转关节相互联结。10.根据上述权利要求中任一项或多项所述的组件，其特征在于，设置有以下特征中的至少一个: a)所述驱动元件(14)在车辆横向上定向并且所述摄像机(24)在静止位置中同样在车辆横向上定向， b)用于所述驱动元件(14)和/或所述摄像机(24)和/或包围所述摄像机(24)的罩壳(26)的支架(12)直接布置在机动车的散热器保护格栅(42)处或在机动车的保险杠横梁(48)处， c)所述摄像机(24)的和/或包围所述摄像机(24)的罩壳(26)的高度小于散热器保护格栅(42)的两个邻近的肋(64)的距离， d)在所述摄像机(24)处和/或在所述罩壳(26)处构造有保护区段(78)，这样使得在所述组件(10)的装配的状态中所述驱动元件(14)的开口由所述保护区段(78)至少部分地遮至ΠΠ ο
【文档编号】B60R11/04GK105835789SQ201610071699
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】C.贝尔, F.施里克尔, A.巴贝尔
【申请人】大众汽车有限公司