專利名稱：具有用于保護攝像機單元的蓋單元的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的裝置，該裝置具有攝像機單 元，攝像機單元具有用于采集車輛外部的圖像的鏡頭；蓋單元，其可通過驅(qū)動裝置從關(guān)閉位 置I轉(zhuǎn)換至開啟位置II和執(zhí)行反向操作，其中蓋單元在關(guān)閉位置I上遮蓋攝像機單元的鏡 頭，和在開啟位置II上，蓋單元露出鏡頭并可以執(zhí)行圖像采集，而且其中蓋單元具有鏡頭 蓋，鏡頭蓋在一側(cè)借助于支承軸可活動地支承在該裝置上。
背景技術(shù)：
這樣的裝置用于接納和保護攝像機單元，以防止該攝像機單元受到在車輛的外部 環(huán)境的影響。這里有許多實施方案，其中攝像機單元例如自身可擺動地設(shè)置在裝置中，并且 蓋板可以附帶地或者通過攝像機單元從其關(guān)閉位置轉(zhuǎn)換至其開啟位置。在下文中就不再區(qū)分攝像機單元的鏡頭和透鏡了。確切地說這兩種概念應(yīng)該理解為同義詞，即使技術(shù)上存在清楚的區(qū)別。由現(xiàn)有技術(shù)例如已知了專利DE69918032T2，在該專利中，閉鎖機構(gòu)可以通過旋轉(zhuǎn) /擺動運動關(guān)閉攝像機單元的鏡頭。為此目的，鏡頭蓋在左邊和右邊與具有偏心軸的旋轉(zhuǎn)板 相連接。因此使鏡頭蓋在左邊和右邊通過相應(yīng)的閉鎖機構(gòu)而驅(qū)動。這種閉鎖機構(gòu)具有復(fù)雜 的結(jié)構(gòu)，為此必須存在相應(yīng)的位置。由另外的專利DE602004003255T2已知了一種用于機動車的后視裝置，其中攝像機的鏡頭同樣也可以通過鏡頭蓋關(guān)閉。該鏡頭蓋成弧形地在鏡頭的透鏡上移動。鏡頭蓋為 此目的僅僅通過鉸接臂來操縱。然而該裝置據(jù)有以下缺點，即如果在這兩個構(gòu)件之間存在 污物，那么鏡頭或者說鏡頭的透鏡可能輕易地由鏡頭蓋內(nèi)部刮上。這種操縱機構(gòu)還具有復(fù) 雜的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是提出一種所述類型的裝置，其具有簡單而堅固的結(jié)構(gòu)。本發(fā) 明的目的同樣也在于，在從關(guān)閉位置轉(zhuǎn)換至開啟位置和進行反向操作時對鏡頭加以保護。為了實現(xiàn)該目的提出了一種具有權(quán)利要求1所述特征、尤其是來自特征部分的裝 置。為此根據(jù)本發(fā)明而提出，鏡頭蓋一方面可縱向推移地并且另一方面可旋轉(zhuǎn)地安置。因 為鏡頭蓋與支承軸構(gòu)成了蓋單元，因此鏡頭蓋通過支承軸本身可縱向推移地和可旋轉(zhuǎn)地安 置。這里有利的是，鏡頭蓋設(shè)計成與支承軸成一體的和/或材料統(tǒng)一的。為了盡可能可靠 地并且有保護地對待鏡頭，使鏡頭蓋首先以最小間距a縱向地移向鏡頭并接著圍繞預(yù)定的 角度α轉(zhuǎn)動離開，以便由此使攝像機的拍攝區(qū)域開啟。鏡頭蓋從其關(guān)閉位置I到中間位 置III上的縱向推移基本上在攝像機單元的拍攝方向上實現(xiàn)。因為在該中間位置III上， 鏡頭蓋總還伸入到攝像機單元的拍攝區(qū)域里，因此必須將鏡頭蓋從這個拍攝區(qū)域里轉(zhuǎn)動出 來，以便可以進行車輛外部的圖像采集。選擇地可以考慮，鏡頭蓋反向于拍攝方向拉近于裝 置，以便使攝像機單元可以盡可能實現(xiàn)大的廣角的拍攝區(qū)域。
本發(fā)明的其它有利的設(shè)計方案在從屬權(quán)利要求2至12中加以說明。
如前面所述，可以提出，鏡頭蓋剛性固定地設(shè)置在支承軸上。這里可以考慮，鏡頭 蓋通過一種卡鎖連接或者螺栓連接與支承軸固定連接。鏡頭蓋可以基本上正交地設(shè)置在支 承軸的前端上。因此認為，鏡頭蓋的一個假定展開的面基本上正交地對準于支承軸的轉(zhuǎn)動 軸線。因此蓋單元具有基本為L形的形狀，其中“L”的垂直部分由支承軸構(gòu)成，而“L”的水 平部分由鏡頭蓋構(gòu)成。因此蓋單元本身結(jié)構(gòu)簡單地設(shè)計。整個蓋單元可以設(shè)計成一體的和 /或材料統(tǒng)一的，然而其中也可以考慮，支承軸由另一種與鏡頭蓋不同的材料制成。至少是 鏡頭蓋優(yōu)選地由防腐材料，例如不銹鋼、鋁或塑料制成。此外可以考慮，鏡頭蓋可以從關(guān)閉位置I首先基本上在攝像機單元的拍攝方向上 運動，并且可以接著轉(zhuǎn)動離開。為此目的，支承軸可以在設(shè)置在裝置本身上的導(dǎo)向套筒中首 先軸向移動，接著支承軸可以圍繞預(yù)定的角度α轉(zhuǎn)動。因此使鏡頭蓋首先以最小間距a從 攝像機單元的鏡頭或透鏡上抬起或者間隔開。通過這種過程可以可靠地將鏡頭蓋從鏡頭上 取下，而不會使透鏡受到影響或者劃傷。鏡頭蓋本身可以具有用于鏡頭或透鏡的凹進部分， 因此鏡頭蓋即使在關(guān)閉位置I也不接觸到透鏡本身。同樣也可以考慮，在鏡頭蓋的對準鏡 頭的內(nèi)表面上設(shè)有無紡布元件或者清潔元件，如果鏡頭蓋可靠地位于關(guān)閉位置I上，則這 種元件與透鏡接觸并對之進行清潔和保護。原則上在攝像機單元和蓋單元之間應(yīng)該至少設(shè) 有一個密封件，以便使鏡頭蓋在關(guān)閉位置上即使有噴水或者類似情況時也能保護鏡頭。也 可以考慮，在鏡頭蓋和攝像機單元之間的密封件設(shè)計成迷宮式密封件。在鏡頭蓋通過縱向 推移以平行的最小間距a向鏡頭移動之后，可以使鏡頭蓋旋轉(zhuǎn)角度α，以便鏡頭蓋本身不 再伸入到攝像機單元的拍攝區(qū)域里去。此外可以考慮，鏡頭蓋接著在拍攝方向的相反方向 上，被拉向攝像機單元，因而減小了以前得出的最小間距a。因此可以確保鏡頭蓋即使在一 種很大廣角的拍攝區(qū)域時也不會在圖像采集時產(chǎn)生干擾。此外鏡頭蓋可以這樣到達開啟位 置，在該開啟位置上，鏡頭蓋本身設(shè)置在有保險的位置上，在該位置上鏡頭蓋極大程度地受 到保護以防止機械影響。為此目的，裝置可以為鏡頭蓋在其開啟位置II上設(shè)有容納部或者 空隙。為了能夠使鏡頭蓋實現(xiàn)前面所述的運動過程，可以提出，在支承軸的面對于鏡頭 蓋的后端上設(shè)有滑槽導(dǎo)向機構(gòu)，通過該裝置可以實現(xiàn)從關(guān)閉位置I至開啟位置II上的確定 的轉(zhuǎn)換和進行反向操作(如前所述)。因此這種滑槽導(dǎo)向機構(gòu)一方面用于使鏡頭蓋實現(xiàn)縱 向推移，另一方面用于實現(xiàn)接著的旋轉(zhuǎn)，以及備選地規(guī)定的鏡頭蓋的反過來的縱向推移。當 然可以考慮，代替該滑槽導(dǎo)向機構(gòu)而設(shè)有調(diào)整機構(gòu)，這種機構(gòu)如希望那樣地操縱鏡頭蓋。然 而滑槽導(dǎo)向機構(gòu)相比于調(diào)整機構(gòu)具有以下優(yōu)點其具有簡單的結(jié)構(gòu)并且設(shè)計可靠。所述的滑槽導(dǎo)向機構(gòu)可以在支承軸上具有至少一個滑塊以及在導(dǎo)向套筒上具有 第一滑道，其中滑塊形狀配合地與第一滑道共同作用?；瑝K一方面可以設(shè)計成圓柱形銷釘， 該銷釘設(shè)置在支承軸的后端上的尤其是盲孔的形式的孔中。通過這種結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)根據(jù)本 發(fā)明的裝置、尤其是蓋單元的簡單的安裝，這是因為圓柱形銷釘只是在預(yù)裝配蓋單元之后 才裝到該裝置上。圓柱形銷釘優(yōu)選地通過壓緊配合夾緊在支承軸的孔中。另一方面可以考 慮，滑塊由圓柱形的凸輪構(gòu)成，該凸輪直接設(shè)置在支承軸上。因為滑塊對于操縱蓋單元來說 是必需的，因此其必須與支承軸固定連接，其中滑塊例如可以被噴射或者一起澆鑄。尤其是以杠桿形式的帶動件可以作用于支承軸的后端，因此可以驅(qū)動蓋單元本身，以便能夠?qū)崿F(xiàn)所希望的運動過程。該帶動件用作為在驅(qū)動裝置和蓋單元之間的機械連 接構(gòu)件。作為驅(qū)動裝置例如可以考慮步進驅(qū)動裝置，尤其是直線調(diào)整驅(qū)動裝置或者轉(zhuǎn)動驅(qū) 動裝置，該驅(qū)動裝置直接或間接地通過連桿、柔性軸、齒輪或機械裝置作用于帶動件上。因 為帶動件本身只需要圓形地擺動或轉(zhuǎn)動，因此同樣也可以實現(xiàn)一種簡單的結(jié)構(gòu)。如果連桿 或者柔性軸用作為在驅(qū)動裝置和帶動件之間的連接裝置，那么可以考慮將驅(qū)動裝置分開地 設(shè)計成用于根據(jù)本發(fā)明的裝置的附加構(gòu)件。因此在結(jié)構(gòu)空間有限的情況下可以擴展使用可 能性。也可以考慮，使用車輛上已有的驅(qū)動裝置，它們附帶地用作為用于裝置或蓋單元的驅(qū) 動裝置。在該帶動件中可以設(shè)置另外的第二滑道，該第二滑道同樣也與已經(jīng)提到的、在支 承軸上的滑塊形狀配合地共同作用，其中尤其是具有圓柱形部段的帶動件包圍支承軸的后 端和具有第一滑道的導(dǎo)向套筒。因此所述的滑槽導(dǎo)向機構(gòu)由支承軸上的滑塊以及在導(dǎo)向套 筒上的第一滑道和在帶動件上的第二滑道構(gòu)成。通過滑槽導(dǎo)向機構(gòu)的構(gòu)件的這種共同作用 可以簡單而可靠地實現(xiàn)用于鏡頭蓋的所希望的運動過程。同時不需要其它的構(gòu)件，例如像 彈簧件或者齒輪、止動裝置或類似裝置。為了使帶動件能夠操縱蓋單元而提出，帶動件可旋 轉(zhuǎn)地和相對于支承軸的縱向軸線軸向不可推移地設(shè)置在導(dǎo)向套筒的后面部段上。為此目 的，帶動件可以通過安全保險元件，例如像卡緊環(huán)或保險環(huán)軸向固定在支承軸的后面部段 上。因此雖然帶動件可以相對于導(dǎo)向套筒可轉(zhuǎn)動地運動，但是不能縱向推移。帶動件的旋 轉(zhuǎn)運動更確切地說通過滑槽導(dǎo)向機構(gòu)轉(zhuǎn)換為鏡頭蓋或蓋單元本身的縱向推移或旋轉(zhuǎn)運動。 導(dǎo)向套筒的后面部段的外徑小于導(dǎo)向套筒的其余部分的外徑。此外，帶動件本身可以具有 圓柱形部段，該帶動件利用該部段安置在導(dǎo)向套筒的后面部段上。在帶動件的圓柱形部段 上可以連接有桿狀伸出部分，用于鏡頭蓋的驅(qū)動裝置可以作用于該伸出部分上。以下詳細說明滑槽導(dǎo)向機構(gòu)的原理。蓋單元可旋轉(zhuǎn)和可縱向推移地裝在導(dǎo)向套筒 里，為此導(dǎo)向套筒具有連續(xù)的內(nèi)徑，該內(nèi)徑設(shè)計成略大于支承軸的外徑，以便使該支承軸盡 可能無間隙地、但輕便靈活地安置在導(dǎo)向套筒里。為了現(xiàn)在預(yù)定用于蓋單元的具體的運動 過程，將第一滑道設(shè)在導(dǎo)向套筒的后面部段里。該導(dǎo)向套筒在這種情況下設(shè)計成U-形的， 因而很明顯的是，鏡頭蓋首先不轉(zhuǎn)動地被縱向推移，接著不縱向推移地轉(zhuǎn)動，然后不轉(zhuǎn)動 地，縱向推移地被拉近到該裝置?！癠”形的垂直的側(cè)面用于使鏡頭蓋可以縱向推移，而U形 的第一滑道的水平側(cè)面只是用于使鏡頭蓋或蓋單元進行轉(zhuǎn)動。當然也可以通過另一種形式 的第一滑槽導(dǎo)向機構(gòu)來實現(xiàn)用于鏡頭蓋的一種相應(yīng)的運動過程。蓋單元本身形狀配合地借 助于滑塊在第一滑道中引導(dǎo)。因此第一滑道不允許鏡頭蓋有其它的運動過程。為了現(xiàn)在使 鏡頭蓋或蓋單元實際上進行運動，滑塊從第一滑道里伸入到帶動件中的第二滑道里。因此， 帶動件中的第二滑道用于使蓋單元根據(jù)滑塊通過第一滑道進行引導(dǎo)。為此目的，第二滑道 可以設(shè)計成基本為V-形，并且具有楔形或三角形的部段，以便可以在u-形的第一滑道中， 尤其是在垂直的部段中或側(cè)面中使滑塊抬起。相應(yīng)的滑塊從第二滑道，既從內(nèi)部開口邊緣 又從外部開口邊緣經(jīng)過第一滑道引導(dǎo)。同樣在本發(fā)明的另一種變體中可以考慮，蓋單元軸 向彈簧加載地設(shè)置在導(dǎo)向套筒里，其中現(xiàn)有的彈簧力在攝像機的拍攝方向上壓緊蓋單元。 在這種變體中，可以放棄內(nèi)部的、尤其是V-形的開口邊緣，這是因為彈簧力持久地相對于 攝像機的拍攝方向壓緊蓋單元。因此外部的開口邊緣克服彈簧力起作用并將蓋單元向著裝 置壓回。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的裝置中可以提出，攝像機單元不可活動地保持在裝置上或 者保持在裝置中，并且蓋單元在側(cè)面可活動地容納在攝像機單元旁。因此在從關(guān)閉位置I 轉(zhuǎn)換到開啟位置II時僅僅蓋單元或者鏡頭蓋改變了其位置。因為裝置本身設(shè)置在車輛外 壁的開口里，尤其是設(shè)置在車身部件里，裝置應(yīng)該使該開口尤其是防水密封地封閉住。為此 目的，裝置具有分隔壁，該分隔壁將車輛的外部與內(nèi)部分開，其中攝像機單元和蓋單元貫通 了分隔壁，因此無論是攝像機單元還是蓋單元都與車輛的外部直接接觸。整套裝置可以在 分隔壁的內(nèi)部或者說內(nèi)側(cè)上由附帶的殼體進行保護，以防止受到其它的影響。攝像機單元 本身可以借助于機械容納部保持在分隔壁上，其中尤其是容納部和/或?qū)蛱淄苍O(shè)計成與 分隔壁成一體的和/或材料統(tǒng)一的。在分隔壁本身上可以附帶地設(shè)有卡鎖裝置或者止動裝 置，用于將其固定在車輛的開口里。同樣也可以考慮，裝置包括操縱單元用于對車輛上的蓋 板進行打開操縱和/或關(guān)閉操縱，其中操縱單元具有至少一個可以手動操縱的操縱件。該 操縱件例如可以是機械的或者電的按鍵、開關(guān)或者杠桿。操縱件本身同樣也可以貫通地設(shè) 置在分隔壁上，因此其就可以從車輛的外部來操縱。攝像機單元本身可以通過附加的止動裝置、例如夾子或者弓形夾來形狀配合地保持住。也可以考慮，導(dǎo)向套筒通過螺紋與分隔壁連接，從而可以實現(xiàn)這種構(gòu)件的兩部分的或 者多部分的緊固。此外，本發(fā)明的目的同樣還在于提出一種根據(jù)權(quán)利要求13的前序部分所述的用 于具有攝像機單元的裝置的相應(yīng)的操縱方法，該操縱方法可以以簡單的方式和方法安全和 可靠地實現(xiàn)對鏡頭蓋的操縱。為了實現(xiàn)該目的，提出了一種具有根據(jù)權(quán)利要求13所述的特征的、尤其是來自于 特征部分的方法。在此，根據(jù)本發(fā)明提出，該方法實施以下步驟，用于使鏡頭蓋從關(guān)閉位置I轉(zhuǎn)換至 開啟位置II a)使鏡頭蓋在拍攝方向上以最小間距縱向推移；b)接著使鏡頭蓋轉(zhuǎn)動離開一個預(yù)定角度α，以便使鏡頭開啟。對于步驟a)要說明的是通過縱向推移使鏡頭蓋基本上平行于鏡頭運動，從而不 會由于鏡頭蓋的運動而損傷鏡頭或透鏡。也可以考慮，步驟b)同時在步驟a)開始之后進 行，其中步驟a)然而首先必須將鏡頭蓋可靠地從透鏡上取下。在步驟a)和b)的這種組合 的同時運動時，可以實現(xiàn)在關(guān)閉位置和開啟位置之間較短的轉(zhuǎn)換時間。用于一種具有攝像機單元的裝置的操縱方法的其它有利的設(shè)計方案在從屬的方 法權(quán)利要求中列出。那么例如可以考慮在步驟b)之后實施以下步驟c)使鏡頭蓋迎著拍攝方向縱向推移至或者說拉向該裝置。因此可以加大鏡頭的拍攝區(qū)域，這是因為鏡頭蓋在其開啟位置上緊貼設(shè)置在裝置 上。也可以考慮，鏡頭蓋相對于支承軸不可運動，并且只是通過該支承軸在從關(guān)閉位置I轉(zhuǎn) 換至開啟位置II時以及進行反向操作時被操縱。因此鏡頭蓋與支承軸沒有相對運動，從而 鏡頭蓋和支承軸本身可以構(gòu)成蓋單元。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、特點和細節(jié)情況可以見以下的說明，在該說明中參照附圖對 本發(fā)明的兩個實施例作了詳細的敘述。在權(quán)利要求和說明書所提到的技術(shù)特征分別可以本 身單獨地或者以任意組合的形式是對于本發(fā)明必不可少的。附圖所示為圖1是根據(jù)本發(fā)明的裝置在關(guān)閉裝置I上的三維視圖；圖2是圖1所示根據(jù)本發(fā)明的裝置的局部圖，其中蓋單元在中間位置III上可以 縱向推移；圖3是與圖2比較的局部圖，其中蓋單元轉(zhuǎn)動了一個角度；圖4是與圖3可比較的局部圖，其中蓋單元迎著拍攝方向被拉近至裝置上；圖5是根據(jù)本發(fā)明的裝置的三維分解圖；圖6a是蓋單元與導(dǎo)向套筒和帶動件在關(guān)閉位置I上機械共同作用的三維視圖；圖6b是與圖6a比較的視圖，但在蓋單元的中間位置III上；圖6c是與圖6a和圖6b比較的視圖，其中蓋單元位于開啟位置II上。
具體實施例方式圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置10的第一種實施例的三維視圖。在此，裝置10基 本上可以從車輛的外部的觀察方向上見到，該車輛可以由一種機動車構(gòu)成。裝置10本身包 括攝像機單元12，其在容納部17里通過弓形止動裝置17. 1形狀配合地固定在裝置10上。 從攝像機單元11經(jīng)過連接插頭11. 3引出電纜(在這種情況下向上方左側(cè))。在圖1中，攝 像機單元11的鏡頭11. 1不可見，這是因為其被蓋單元12遮蓋住了，尤其是鏡頭蓋12. 1，其 位于其關(guān)閉位置I上。蓋單元12本身設(shè)置在攝像機單元11旁邊(這里是左邊)。蓋單元 12通過導(dǎo)向套筒13可旋轉(zhuǎn)和縱向推移地安置或容納在裝置10中。導(dǎo)向套筒13在這種情 況下正如容納部17那樣與裝置10的分隔壁10. 1設(shè)計成一體的。對于這樣的分隔壁10. 1 來說優(yōu)選地是指塑料注塑件。整個裝置10在車輛中被插在開口里，尤其是在車身部件里， 并將該開口封閉住。為此目的，在分隔壁10. 1的內(nèi)側(cè)10. 3上設(shè)有密封槽10. 5，其中可以裝 入密封件10. 7。通過該密封件10. 7使車輛中的開口針對水和污物密封地封閉起來以防止 受到外部環(huán)境的影響。攝像機單元11和蓋單元12這樣貫通分隔壁10. 1，從而使鏡頭11. 1 和鏡頭蓋12. 1設(shè)置在裝置10的外部中，相反，攝像機體11. 2和蓋單元12的其余部分(該 蓋單元也包括支承軸12. 2)都設(shè)在裝置10的內(nèi)部中。在分隔壁10. 1的外側(cè)10. 2中，在這 種情況下，在攝像機單元11旁設(shè)置了操縱單元18(右)。操縱單元18本身具有嵌合凹處， 其設(shè)計在分隔壁10. 1里，用于夠到操縱單元18的從外面可以手動操作的操縱件。整個裝置 10可以通過設(shè)置在裝置10的內(nèi)側(cè)10. 3上的止動裝置10. 4鎖定并保持在車輛的開口里。裝置10可以通過選擇地設(shè)置的殼體10. 6相對于分隔壁10. 1的內(nèi)側(cè)10. 3密封。 圖1中用虛線附加地表示了這個殼體10. 6。為了能夠使攝像機單元11進行圖像采集，蓋單元12或鏡頭蓋12. 1必須從其關(guān) 閉位置I轉(zhuǎn)換至開啟位置II上，尤其是經(jīng)過中間位置III。為此目的，在蓋單元12的后端 12. 3上設(shè)置有帶動件15，該帶動件用于操縱鏡頭蓋12. 1。鏡頭蓋12. 1從其關(guān)閉位置I轉(zhuǎn) 換至其開啟位置II上，這在圖2至4中詳細地作了表示和說明。圖2中示出了根據(jù)圖1的局部圖，其中這里可以見到對本發(fā)明必不可少的蓋單元12。與圖1相反，已經(jīng)使帶動件15在順時針方向上圍繞支承軸12. 2的縱向軸線12. 2'旋 轉(zhuǎn)。由此實現(xiàn)了整個蓋單元12在攝像機單元11的拍攝方向11. 5上的縱向推移19。通過 這種縱向推移19使鏡頭蓋12. 1抬起一個平行于鏡頭11. 1的最小間距a。為此所必需的運 動由滑槽導(dǎo)向機構(gòu)14產(chǎn)生。同時將帶動件15的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成蓋單元12的抬起運動或者 說縱向推移。為此目的，在帶動件15里在圓柱形部段15. 2里設(shè)置了第二滑道15. 1。與支承 軸12. 2牢固地、尤其是固定在支承軸12. 2的后端12. 3上的滑塊12. 6伸入該第二滑道15. 1 中?；瑝K12. 6在這種情況下由圓柱形銷釘12. 6構(gòu)成，該銷釘設(shè)置在支承軸12. 2中的徑向孔 12. 5里?？?2. 5在這種情況下由盲孔構(gòu)成，該盲孔徑向并沒有完全貫通支承軸12. 2。銷釘 12. 5因此只是在一側(cè)徑向地從支承軸12. 2里伸出來，以便與導(dǎo)向套筒13里的第一滑道13. 1 和帶動件15里的第二滑道15. 1形狀配合地共同作用。第一滑道13. 1在圖1至4中未示出， 這是因為該滑道或多或少整個地由帶動件15、尤其是圓柱形部段15. 2遮蓋住。帶動件15利 用其圓柱形部段15. 2可轉(zhuǎn)動地安放在導(dǎo)向套筒13的后面部段13. 2上，其中然而帶動件15 本身軸向固定在導(dǎo)向套筒13上。在這種情況下由于這個原因，導(dǎo)向套筒13的后面部段13. 2 設(shè)計成逐漸變細的，以便因此容納帶動件15。帶動件15在其圓柱形部段15. 2旁邊具有桿狀 伸出部分15. 3，利用該部分，其直接或間接地與示意性地在圖5中所示的驅(qū)動裝置16機械共 同作用。通過該桿狀伸出部分15. 3使帶動件15在導(dǎo)向套筒13的后面部段13. 2上轉(zhuǎn)動。這 種轉(zhuǎn)動運動通過滑槽導(dǎo)向機構(gòu)14被轉(zhuǎn)換成蓋單元12的運動過程。在基本上對應(yīng)于圖2的圖3中，鏡頭蓋12. 1附帶地轉(zhuǎn)動了角度α。因此現(xiàn)在也 可以見到攝像機單元11的鏡頭11. 1或者說透鏡11. 1。為此目的，將帶動件15繼續(xù)順時 針轉(zhuǎn)動，以便使鏡頭蓋12. 1在其拉出來的 位置上轉(zhuǎn)動角度α 21。蓋單元12的真正運動過 程由第一滑道13. 1限定，該第一滑道在圖6a至6c中詳細示出。該第一滑道設(shè)計成U-形， 因此使蓋單元12首先縱向推移，然后可以轉(zhuǎn)動預(yù)定的角度α 21，并且接著又被拉回，也就 是說反向于拍攝方向11. 5，以便達到所希望的開啟位置II。然而在圖3中示出了，鏡頭蓋 12. 1總是還在中間位置III上。為了使滑塊12. 6能夠跟隨著預(yù)定的第一滑道13. 1，通過 帶動件15里的第二滑道15. 1使該滑塊移動。第二滑道15. 1的內(nèi)邊緣15. 1'在這里用于 在拍攝方向11. 5上抬起或縱向推移蓋單元12，而第二滑道15. 1的外邊緣15. 1"相反則用 于使蓋單元12產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動20，并使蓋單元21在拍攝方向11. 5的相反方向上降下。無論 是內(nèi)邊緣還是外邊緣15. 1' ,15.1"基本上都設(shè)計成V-形的。通過第二滑道15. 1的這種 設(shè)計，可以放棄用彈簧件來使鏡頭蓋12. 1或蓋單元12縱向推移。在圖6a至6c中，第二滑 道15. 1設(shè)計成不同的形式，這是因為應(yīng)用了對應(yīng)的彈簧件。在圖4中示出了與圖2和3比較的局部圖，其中鏡頭蓋12. 1達到了其關(guān)閉位置 II。在該關(guān)閉位置II上將鏡頭蓋12. 1拉近到裝置10上，并且確切地說在拍攝方向11. 5 的相反方向上，并且因此也使以前所產(chǎn)生的、通過蓋單元12的縱向推移而產(chǎn)生的最小間距 a又減小。同樣也可以考慮，鏡頭蓋12. 1設(shè)置在裝置10之內(nèi)在暫停位置上的容納部里。在 所示出的開啟位置2上可以實現(xiàn)攝像機單元11的一種更大的或者說廣角更大的拍攝區(qū)域 11. 4。帶動件15在開啟位置II上達到最大的偏轉(zhuǎn)，從而將滑塊12. 6設(shè)置在第二滑道15. 1 中到達桿狀伸出部分15. 3的邊緣上。為了使鏡頭蓋12. 1從其開啟位置II運動到其關(guān)閉 位置I上，使滑塊12. 6在滑道15. 1的內(nèi)邊緣15. 1 ‘上向上壓入U-形的第一滑道13. 1的 垂直部段或側(cè)面里。接下來進行相反的運動過程，如上面所述的那樣，直到鏡頭蓋12. 1又到達其關(guān)閉位置I為止。在圖5中示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置10的三維分解圖。正如可見的那樣，攝像機單 元11作為自動的構(gòu)件還沒有固定在裝置10上的預(yù)設(shè)的容納部17里。同樣蓋單元12也還 沒有進入到導(dǎo)向套筒13里并與帶動件15連接。如由圖5明顯可見，蓋單元12具有L-形 的結(jié)構(gòu)形狀?！癓”的垂直部段由支承軸12. 2構(gòu)成，鏡頭蓋12. 1作為“L”的水平部段在前端 12. 4上連接于該支承軸。支承軸12. 2可以設(shè)計成與鏡頭蓋12. 1成一體的。也可以考慮， 支承軸12. 2例如作為分開的構(gòu)件擰入到鏡頭蓋12. 1里。在支承軸12. 2的后端12. 3上徑 向突出地設(shè)置了滑塊12. 6。該滑塊12. 6在這種情況下中由銷釘12. 6組成，該銷釘裝入支 承軸12. 2中的孔12. 5里。孔12. 5本身不必完全穿過支承軸12. 2。銷釘12. 6被盡可能 不會丟失地固定在孔12. 5里，例如通過壓緊配合，或者通過粘結(jié)連接或者螺栓連接。銷釘
12.6優(yōu)選地只是在預(yù)裝配蓋單元12之后才安裝在導(dǎo)向套筒13里。之前也可以利用帶動件的圓柱形部段15. 2通過導(dǎo)向套筒13的后面部段13. 2對帶動件15進行預(yù)裝配。在圖6a至6c中示出了滑塊12. 6與第一滑道13. 1和第二滑道15. 1的機械共同 作用，它們一起構(gòu)成了滑槽導(dǎo)向機構(gòu)14。在圖6a中示出了蓋單元12的開啟位置I。在圖 6a至6c的實施變體中，蓋單元12軸向彈簧加載。未示出的彈簧件將支承軸12. 2軸向從 裝置10里在拍攝方向11. 5上壓出。因此滑塊12. 6總是力求盡可能在拍攝方向11. 5上， 也就是說在這種情況下向下移動。在圖6a中，滑塊12. 6在上方首先位于U-形的第一滑道
13.1的左垂直部段里。滑塊12. 6可以接觸到第一滑道13. 1的上端，這是因為其被第二滑 道15. 1克服彈簧作用壓在其上面。如果現(xiàn)在帶動件15通過其杠狀伸出部分15. 3順時針 轉(zhuǎn)動的話，那么由于現(xiàn)有的彈簧作用，滑塊12. 6跟隨著第二滑道15. 1的外邊緣15. 1"。因 此，滑塊12. 6也通過U-形的第一滑道13. 1的左垂直部段，從而使蓋單元12發(fā)生縱向推移 19。盡管帶動件15轉(zhuǎn)動，但鏡頭蓋12. 1還不轉(zhuǎn)動，這是因為滑塊12. 6首先為此必須到達 “U”形的第一滑道13. 1的水平部段。在圖6b中示出了鏡頭蓋12. 1或蓋單元12的中間位置III。在該中間位置上， 鏡頭蓋12. 1已經(jīng)大約旋轉(zhuǎn)了角度a 21的一半，這由此可以了解到，滑塊12.6已經(jīng)通過了 U-形的第一滑道13. 1的水平部段的一半。為了能使蓋單元12轉(zhuǎn)動完整的角度a，第二滑 道15. 1的V-形外邊緣15. 1 ‘‘在左側(cè)面將滑塊12. 6向右壓到U-形的滑道13. 1的水平部 段里。一旦滑塊12. 6抵靠在U-形滑道13. 1的右邊緣上，那么蓋單元12就不能再繼續(xù)轉(zhuǎn) 動了。在這個位置上，鏡頭蓋12. 1只能反向于拍攝方向11. 5還被拉向裝置10。V形的第 二滑道15. 1的左側(cè)的外邊緣15. 1"在這里也用于使滑塊12. 6在第一滑道13. 1的右側(cè)的 垂直的U-形部段內(nèi)部引導(dǎo)。在圖6c中示出了鏡頭蓋12. 1在其開啟位置II上。鏡頭蓋12. 1通過U-形的第 一滑道13. 1的右側(cè)的垂直導(dǎo)向側(cè)面在裝置10上反向于拍攝方向11. 5引導(dǎo)。為了使滑塊 12. 6克服彈簧作用通過右側(cè)的垂直導(dǎo)向側(cè)面，滑塊由第二滑道15. 1擠壓。外邊緣15. 1" 的左側(cè)的V-形部段在這里用于使滑塊12. 6實現(xiàn)相應(yīng)的運動。這里應(yīng)該說明的是，U形的第一滑道13. 1的上端不必在相同的高度上終止，因而 鏡頭蓋12. 1從其關(guān)閉位置I至開啟位置II有一個軸向間距。在圖6b中第二滑道15. 1的 內(nèi)邊緣15. 1 ‘也用虛線表示，該內(nèi)邊緣用于，如果為此目的并未設(shè)有彈簧件，那么在拍攝方 向11. 5上壓緊滑塊12. 6。同樣也可以考慮，對一種實施例進行組合，而且既設(shè)有彈簧件也設(shè)有第二滑道15. 1的內(nèi)邊緣15. 1'用于使支承軸12. 2或蓋單元12進行縱向推移19。除 此之外，只要這些特征并不相互排斥，那么也可以對前面所述的技術(shù)特征進行組合。參考標號表10裝置10. 1分隔壁10. 2外側(cè)10. 3內(nèi)側(cè)10. 4止動裝置10. 5密封槽10. 6殼體10. 7密封件11攝像機單元11. 1鏡頭/透鏡11. 2攝像機體11. 3連接插頭11.4拍攝區(qū)域11. 5拍攝方向12蓋單元12. 1鏡頭蓋12. 2支承軸12. 2'12. 2的縱向軸線12. 3后端12. 4前端12.5用于銷釘?shù)目?穿孔12. 6滑塊/圓柱形銷釘1312的導(dǎo)向套筒13.1第一滑道，尤其是U-形的13. 2后面部段14滑槽導(dǎo)向機構(gòu)15帶動件15.1第二滑道，尤其是V-形的15. 1'15.1 的內(nèi)邊緣15. I"15. 1 的外邊緣15. 2圓柱形部段15. 3桿狀伸出部分16驅(qū)動裝置17用于攝像機單元的容納部
17. 1用于11的止動裝置18操縱單元
1912的移動方向的箭頭2012的旋轉(zhuǎn)方向的箭頭21角度 α22卡緊環(huán)/保險環(huán)I12的關(guān)閉位置II12的開啟位置III12的中間位置
權(quán)利要求
一種裝置(10)，具有攝像機單元(11)，所述攝像機單元具有用于采集車輛外部的圖像的鏡頭(11.1)；蓋單元(12)，所述蓋單元可通過驅(qū)動裝置(16)從關(guān)閉位置(I)轉(zhuǎn)換至開啟位置(II)和進行反向操作，其中，所述蓋單元(12)在所述關(guān)閉位置(I)上遮蓋住所述攝像機單元(11)的所述鏡頭(11.1)，以及在所述開啟位置(II)上，所述蓋單元(12)露出所述鏡頭(11.1)并可以執(zhí)行圖像采集，而且其中所述蓋單元(12)具有鏡頭蓋(12.1)，所述鏡頭蓋在一側(cè)借助于支承軸(12.2)可活動地支承在所述裝置(10)上，其特征在于，所述鏡頭蓋(12.1)可縱向推移地(19)和可旋轉(zhuǎn)地(20)安置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(10)，其特征在于，所述鏡頭蓋(12.1)剛性固定地設(shè)置 在所述支承軸(12. 2)上，其中尤其是所述鏡頭蓋(12. 1)基本上正交地設(shè)置在所述支承軸 (12.2)的前端(12.4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置(10)，其特征在于，所述鏡頭蓋(12.1)被設(shè)計成可 以從所述關(guān)閉位置(I)首先基本上在所述攝像機單元(11)的拍攝方向(11.5)上運動，并 且可以接下來轉(zhuǎn)動離開，為此尤其是所述支承軸(12. 2)可以在設(shè)置于所述裝置(10)上的 導(dǎo)向套筒(13)中首先軸向地推移(19)，并且接下來所述支承軸(12. 2)可旋轉(zhuǎn)(20)預(yù)定的 角度α (21)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，在所述支承軸(12.2)的 位于所述鏡頭蓋(12. 1)對面的后端(12. 3)上設(shè)有滑槽導(dǎo)向機構(gòu)(14)，通過所述滑槽導(dǎo)向 機構(gòu)，尤其是根據(jù)前述權(quán)利要求，可以執(zhí)行從所述關(guān)閉位置(I)至所述開啟位置(II)的確 定的轉(zhuǎn)換和反向操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置(10)，其特征在于，所述滑槽導(dǎo)向機構(gòu)(14)在所述支承 軸(12. 2)上具有至少一個滑塊(12. 6)以及在所述導(dǎo)向套筒(13)上具有第一滑道(13. 1)， 其中所述滑塊(12.6)形狀配合地與所述第一滑道(13. 1)共同作用，其中尤其是所述滑塊 (12.6)設(shè)計成圓柱形銷釘(12. 6)，所述圓柱形銷釘設(shè)置在所述支承軸(12.2)的所述后端 (12. 3)上的孔(12. 5)中。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，尤其是以杠桿的形式 的帶動件(15)作用于所述支承軸(12.2)的所述后端(12. 3)，由此可以驅(qū)動所述蓋單元 (12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置(10)，其特征在于，所述帶動件(15)可通過驅(qū)動裝置 (16)操縱，其中尤其是所述驅(qū)動裝置(16)可以具有直線調(diào)整驅(qū)動裝置或者轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝 置，所述驅(qū)動裝置直接或者間接地通過連桿、柔性軸、齒輪或者機械裝置作用于所述帶動件 (15)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置(10)，其特征在于，在所述帶動件(15)中設(shè)置有另 外的第二滑道(15. 1)，所述第二滑道同樣也與所述支承軸(12. 2)上的所述滑塊(12.6)形 狀配合地共同作用，其中尤其是具有圓柱形部段(15.2)的所述帶動件(15)包圍所述支承 軸(12. 2)的所述后端(12. 3)和具有所述第一滑道(13. 1)的所述導(dǎo)向套筒(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置(10)，其特征在于，所述帶動件(15)可轉(zhuǎn)動地和相對于 所述支承軸(12.2)的縱向軸線(12.2')軸向不可推移地設(shè)置在所述導(dǎo)向套筒(13)的后 面部段(13. 2)上。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，所述攝像機單元(11)不可活動地保持在所述裝置(10)上或者保持在所述裝置中，而且所述蓋單元(12)在側(cè)面 可活動地容納在所述攝像機單元(11)旁，其中尤其是所述裝置(10)具有分隔壁(10. 1)，所 述分隔壁將車輛的外部與內(nèi)部分開，并且所述攝像機單元(11)和所述蓋單元(12)貫通了 所述分隔壁(10. 1)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，所述攝像機單元(11) 借助于機械的容納部(17)保持在所述分隔壁(10. 1)上，其中尤其是所述容納部(17)和/ 或所述導(dǎo)向套筒(13)設(shè)計成與所述分隔壁(10. 1)成一體的和/或材料統(tǒng)一的。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，所述裝置(10)包括操 縱單元(18)，用于對車輛上的蓋板進行打開操縱和/或關(guān)閉操縱，其中所述操縱單元(18) 具有至少一個可以手動操縱的操縱件，所述操縱件尤其是貫通地設(shè)置在所述分隔壁(10. 1) 上。
13.一種用于裝置(10)的操縱方法，所述裝置具有攝像機單元(11)，所述攝像機單 元具有用于采集車輛外部的圖像的鏡頭(11. 1)；蓋單元(12)，所述蓋單元可通過驅(qū)動裝置 (16)從關(guān)閉位置(I)轉(zhuǎn)換至開啟位置(II)和反向操作，其中所述蓋單元(12)在所述關(guān)閉 位置(I)遮蓋住所述攝像機單元(11)的所述鏡頭(11. 1)，和在所述開啟位置(11)上，所 述蓋單元(12)露出所述鏡頭(11. 1)并可執(zhí)行圖像采集，其中所述蓋單元(12)具有鏡頭蓋 (12. 1)，所述鏡頭蓋在一側(cè)借助于支承軸(12. 2)可活動地支承在所述裝置(10)上，其特征 在于，實施以下步驟，用于使所述鏡頭蓋(12. 1)從所述關(guān)閉位置(I)轉(zhuǎn)換至所述開啟位置 (II)(a)使所述鏡頭蓋(12.1)在拍攝方向(11.5)上以最小間距縱向推移(19)；(b)接著使所述鏡頭蓋(12.1)旋轉(zhuǎn)離開一個預(yù)定角度α (21)，以便使所述鏡頭(11. 1)開啟。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于裝置(10)的操縱方法，其特征在于，在步驟b)之后實 施以下步驟c)將所述鏡頭蓋(12. 1)相反于所述拍攝方向(11.5)縱向推移或拉近至所述裝置 (10)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的用于裝置(10)的操縱方法，其特征在于，所述鏡頭 蓋(12. 1)相對于所述支承軸(12. 2)不可活動，并且只有通過所述支承軸在從所述關(guān)閉位 置(I)轉(zhuǎn)換至所述開啟位置(II)和進行反向操作時才進行操縱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝置(10)，其具有攝像機單元(11)，其具有用于采集車輛外部區(qū)域的圖像的鏡頭(11.1)；蓋單元(12)，其可通過驅(qū)動裝置(16)從關(guān)閉位置(I)轉(zhuǎn)換至開啟位置(II)和反向操作，其中，蓋單元(12)在關(guān)閉位置(I)遮蓋攝像機單元(11)的鏡頭(11.1)，以及在開啟位置(II)上，蓋單元(12)露出鏡頭(11.1)并可執(zhí)行圖像采集，而且其中蓋單元(12)具有鏡頭蓋(12.1)，其在一側(cè)借助于支承軸(12.2)可活動地支承在裝置(10)上。在該裝置(10)中，根據(jù)本發(fā)明提出，鏡頭蓋(12.1)可縱向推移地(19)和可旋轉(zhuǎn)地(20)安置。此外，本發(fā)明還涉及一種用于保護攝像機單元(11)的、具有蓋單元(12)的裝置(10)的操縱方法。
文檔編號G03B11/04GK101799614SQ20101011119
公開日2010年8月11日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月10日
發(fā)明者格爾德·布施曼 申請人:霍弗·霍斯貝克及弗斯特兩合公司