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KR101468829B1 - 차량 내 이미지 기록 장치를 위한 장치 - Google Patents

차량 내 이미지 기록 장치를 위한 장치 Download PDF

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KR101468829B1
KR101468829B1 KR1020137016521A KR20137016521A KR101468829B1 KR 101468829 B1 KR101468829 B1 KR 101468829B1 KR 1020137016521 A KR1020137016521 A KR 1020137016521A KR 20137016521 A KR20137016521 A KR 20137016521A KR 101468829 B1 KR101468829 B1 KR 101468829B1
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폭스바겐 악티엔 게젤샤프트
칼레스코 포일
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Abstract

본 발명은 이미지 데이터를 기록하기 위한 이미지 기록 장치(1)를 포함하는 차량 내 이미지 기록 장치(1)를 위한 장치에 관한 것이다. 또한, 상기 장치는 차량에서 전면이 차량 윈드실드(10)의 내측면 상에 또는 전방에 위치 설정될 수 있는 지지부(2), 이미지 기록 장치(1)의 광 기록 축(2)이 지지부(3)의 전면의 전방 영역(11)을 향하도록 지지부(3)에 결합되고 이미지 기록 장치(1)를 고정하기 위한 고정 수단(4) 및, 발생된 열 복사를 지지부(3)의 전면의 전방 영역(22)을 향해 방출하도록 형성된 가열 장치(5)를 포함한다. 본 발명에 따른 장치는, 가열 장치(5)가 상이한 2개의 면 또는 길이 섹션에 대해 단위 면적 또는 단위 길이당 복사 출력이 상이하도록 배치되고 및/또는 제어될 수 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은 상기 장치에서 가열 장치(5)의 제어 방법에 관한 것이다.

Description

차량 내 이미지 기록 장치를 위한 장치{ARRANGEMENT FOR AN IMAGE RECORDING DEVICE IN A VEHICLE}
본 발명은 이미지 데이터를 기록하기 위한 이미지 기록 장치를 포함하는 차량 내 이미지 기록 장치를 위한 장치에 관한 것이다. 또한, 상기 장치는 차량에서 전면이 차량 윈드실드의 내측면 상에 또는 전방에 위치 설정될 수 있는 지지부, 이미지 기록 장치의 광학 기록 축이 지지부의 전면의 전방 영역을 향하도록 지지부에 결합되고 이미지 기록 장치를 고정하기 위한 고정 수단 및, 발생된 열 복사를 지지부의 전면의 전방 영역을 향해 방출하도록 형성된 가열 장치를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 장치에서 가열 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
예컨대 운전자 보조 시스템을 위한 이미지 데이터를 제공하기 위해, 오늘날의 차량에 이미지 기록 시스템 또는 이미지 처리 장치의 장착이 증가하고 있다. 특히 차량 주변의 이미지가 기록되어 처리되고, 이 경우 처리된 이미지 데이터의 전체 또는 일부가 차량 운전자 또는 차량 내부 시스템에 제공될 수 있다.
이미지 기록 시스템, 예컨대 디지털 카메라는, 이미지 데이터가 가능한 한 양호하게 기록될 수 있도록 차량 내에 위치설정되어야 한다. 차량 내 카메라 위치 설정에 대한 다른 요구들, 특히 필요 공간 및 비용을 만족시키도록 서로 일치시키기 위해, 다양한 고정 장치들이 이를 위해 특수하게 설계되었다. 특히 차량의 내부 윈드실드에 직접 카메라를 위치 설정하는 것이 바람직하다.
이 경우 카메라의 감지 영역이 습기와 결빙에 의해서가 아니라 차량 윈드실드에 의해 흐려지거나 또는 저하되는 문제가 고려되어야 한다. 이러한 문제는 예컨대, 고정 장치에 배치된 가열 부재가 차량 윈드실드와 고정 장치의 접촉시 열 전도에 의해 상기 차량 윈드실드를 가열함으로써 야기된다.
DE 10 2008 050 320 A1호에는 다양한 장치들, 특히 카메라와 센서를 위한, 윈드실드의 내측면에 장착하기에 적합한 고정부가 기술되어 있다. 고정부에 윈드실드 히터가 통합될 수 있다.
DE 20 2004 007 360 U1호에는 차량용 이미지 처리 시스템이 기술되어 있다. 고정부의 영역에서 렌즈 후드가 설명되고, 상기 렌즈 후드는 특히 차량 객실로부터 나오는 산란광을 최소화한다. 렌즈 후드는 그 뒤에 배치된 차량 윈드실드의 간단한 세척을 가능하게 하기 위해, 이동 가능하거나 또는 분리 가능할 수 있다. 또한, 상기 렌즈 후드에 히터 또는 환기 장치가 통합될 수 있다.
DE 10 2006 007 343 A1호에는 이동 통신 장치, 예컨대 소위 카메라-모바일 폰이 윈드실드 고정 장치 내에 분리 가능하게 고정된 운전자 보조 시스템을 위한 이미지 기록 장치가 기술되어 있다. 이동 통신 장치를 가능한 한 일정한 온도로 유지할 수 있도록 하기 위해, 고정 장치는 렌즈 후드 및/또는 가열- 또는 냉각 모듈을 포함할 수 있다. 특히 윈드실드 아래의 모바일 장치가 태양 복사시 심하게 가열되는 것이 저지된다.
본 발명의 과제는 다양한 작동 조건에서 차량 윈드실드를 통해 이미지 데이터의 가능한 한 양호한 기록을 가능하게 하는 전술한 방식의 이미지 기록 장치를 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제는 본 발명에 따라, 청구항 제1항의 특징을 포함하는 장치 및 청구항 제10항의 특징을 포함하는 방법에 의해 해결된다.
바람직한 실시예 및 개선예들은 종속 청구항에 제시된다.
본 발명에 따른 장치는, 상이한 2개의 면 또는 길이 섹션에 대해 단위 면적 또는 단위 길이당 복사 출력이 상이하도록 가열 장치가 배치되고 및/또는 제어될 수 있는 것을 특징으로 한다. 이로 인해 가열 장치는 발산 위치 및/또는 발산 방향에 따라 제어될 수 있고, 따라서 가열될 위치에서 필요로 하는 열에 맞게 조정될 수 있다. 열 전도에 의한 에너지 이동과 달리 전자기 복사에 의한 에너지 이동에 의해 상기 장치의 경우에, 차량 윈드실드의 균일한 가열이 이루어지는 장점이 제공된다. 열 전도 히터의 접촉면에 의해 야기되는 극단적인 온도 변화가 방지될 수 있다. 이로써 균일한 가열은 재료를 더욱 양호하게 보존하고, 에너지를 더 절감하는 방식으로 사용될 수 있다.
가열 장치는 바람직하게 지지부에 결합된 렌즈 후드 상에 배치될 수 있다. 이미지 기록 장치를 특히 차량 객실로부터 나오는 산란광에 대해 차단하기 위한 렌즈 후드는 일반적으로 편평하게 형성된다. 상기 렌즈 후드는 실질적으로 얕게 형성될 수 있고, 이 경우 표면 법선은 지지부의 전면의 전방 영역을 향한다. 일반적으로 렌즈 후드는 약간 휘어진 형태를 갖는다. 따라서 렌즈 후드의 표면 법선은 더 이상 평행하지 않고, 적어도 부분적으로 지지부의 전면의 전방 영역을 향한다. 이로 인해 렌즈 후드의 편평한 특성은 가열 장치를 배치하기에 특히 적합한 영역으로 이용될 수 있다.
가열 장치는 예를 들어 스트립 형태, 매트릭스 형태 또는 평면으로 렌즈 후드에 형성된다. 렌즈 후드의 디자인 및 재료 선택에 따라 렌즈 후드의 전면 및/또는 후면에 설치가 가능하다. 가열 장치는 적어도 부분적으로 가열 포일로서 형성될 수 있다.
가열 장치는 저렴한 방법에 의해 렌즈 후드에 제공될 수 있다. 상기 가열 장치는 예를 들어 접착, 적층 또는 스퍼터링에 의해 렌즈 후드와 결합될 수 있다.
렌즈 후드는 직접 지지부에 분리 가능하게, 예컨대 형상 끼워 맞춤 결합 방식으로 결합될 수 있다. 이로 인해 렌즈 후드는 간단하고 저렴하게 교체될 수 있다. 또한, 렌즈 후드 전방 영역에 간단하게 액세스할 수 있으므로, 그 앞의 차량 윈드실드가 어렵지 않게 세척될 수 있다.
본 발명에 따른 장치는 선택적으로 차량 윈드실드를 포함하고, 이 경우 지지부의 전면은 차량 윈드실드의 내측면 상에 또는 전방에 위치 설정된다. 이 경우 특히, 가열 장치에 의해 발생된 복사 출력은, 지지부의 전면의 전방에 위치한 차량 윈드실드 상의 영역에서 단위 면적당 실질적으로 균일한 복사 출력이 수용될 수 있도록 제어될 수 있다. 특히 차량 윈드실드 또는 가열될 장치와 관련해서 가열 장치의 구체적인 배치 형태가 고려될 수 있다. 가열 장치에 2개의 지점들이 제공되고, 차량 윈드실드에 대한 상기 지점들의 최단 거리가 서로 상이한 경우에, 차량 윈드실드의 균일한 가열이 달성될 수 있다.
가열 장치에 의해 발생된 단위 면적당 열 복사는 상이한 라인 밀도 및/또는 라인 두께로 인해 예를 들어 영역별로 상이할 수 있다. 가열 포일로서 구현된 경우에도 더 많은 개수의 전기 도체 레일에 의해 단위 면적당 더 높은 열 발생과 더 많은 열 복사가 달성된다. 도체 횡단면의 변경에 의해서도 이러한 효과가 달성될 수 있는데, 그 이유는 도체 횡단면이 더 얇은 경우에 그 밖의 동일한 조거에서 단위 길이당 더 높은 고유 라인 저항이 발생하므로, 증가된 옴 저항에 의해 단위 면적당 더 많은 전기 에너지가 열 에너지로 변환되기 때문이다.
차량 내 이미지 기록 장치를 포함하는 장치를 위한 가열 장치를 제어하는 본 발명에 따른 방법에서 이미지 기록 장치의 광학 기록 축은 차량 윈드실드 상의 영역을 향하고, 이 경우 이미지 기록 장치는 이미지 데이터를 기록하거나, 또는 기록을 위해 제공된다. 가열 장치는, 발생된 열 복사를 차량 윈드실드 상의 영역을 향해 방출하도록 형성된다. 본 발명에 따른 방법은, 차량 윈드실드 상의 영역에서 단위 면적당 실질적으로 균일한 복사 출력이 수용되도록 가열 장치가 제어되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 방법을 실시하기 위해 특히 본 발명에 따른 장치가 이용될 수 있다.
가열 장치의 제어는 예를 들어 별도로 제어되고 부분적으로 중첩되는 다수의 라인 회로에 의해 이루어질 수 있다. 특정 유형의 지지부가 차량 윈드실드의 다양한 위치에 또는 다양한 차량 모델에서 사용되는 경우에, 본 발명 따라 가열 장치가 영역별로 상이하게 제어됨으로써, 그 뒤에 배치된 차량 윈드실드에서 단위 면적당 균일한 복사 출력이 달성될 수도 있다. 장치 구조에서 및 차량 윈드실드에 대한 가열 장치의 개별 지점들의 간격에서 이로 인해 나타나는 차이는 본 발명에 따른 방법에 의해 보상될 수 있다.
또한, 본 발명에 따라 차량에 이미지 기록 장치를 위한 전술한 장치가 제공될 수 있다.
도 1은 이미지 기록 장치를 위한 본 발명에 따른 장치의 렌즈 후드를 포함하는 고정 플레이트의 사시도이다.
도 2는 이미지 기록 장치를 위한 본 발명에 따른 장치의 실시예에 따른, 평면 가열 포일이 제공된 렌즈 후드를 포함하는, 차량 윈드실드로부터 떨어져 있는 도 1의 고정 플레이트 후면을 도시한 도면이다.
도 3은 차량 윈드실드를 향한, 도 2에 도시된 고정 플레이트의 전면을 도시한 도면이다.
도 4는 차량의 윈드실드의 내측면에서 본 발명에 따른 장치의 실시예의 개략적인 단면도이다.
본 발명은 도면과 관련한 실시예를 참고로 설명된다.
도 1에는 고정 플레이트(3)의 후면이 사시도로 도시되고, 상기 플레이트는 본 발명의 실시예에 따른 차량 내 다기능 카메라(1;도시되지 않음)를 위한 장치에서 지지부로서 사용될 수 있다. 고정 플레이트(3)는 개구(8)를 포함하고, 상기 개구를 통해 다기능 카메라(1)는 고정 플레이트(3)의 전면 방향의 이미지를 기록할 수 있다.
차량의 내부로부터 나오는 산란광을 최소화하기 위해, 개구(8)에 인접하는 영역은 렌즈 후드(6)로 커버된다. 렌즈 후드(6)는 고정 플레이트(3)에 분리 가능하게 연결되고, 예를 들어 형상 끼워 맞춤 결합 방식의 연결에 의해 상기 고정 플레이트 내로 클립핑 된다. 고정 플레이트(3)는 형태 안정적인 플라스틱으로 제조되고, 예를 들어 차량 윈드실드의 내측면에 접착될 수 있다.
도 2 및 도 3에는 도 1에 도시된 고정 플레이트(3)의 전면 및 후면이 확대 도시된다. 본 발명에 따른 장치에 따른 고정 플레이트(3)가 차량 윈드실드의 내측면 상에 또는 전방에 위치 설정되는 경우에, 전면은 차량 윈드실드를 향하고, 후면은 차량 측면으로부터 떨어져 있다.
고정 플레이트(3)는 다기능 카메라(1; 도시되지 않음)를 고정하기 위한 다수의 결합 버클(4)을 포함하고, 이로써 카메라의 광학 기록 축(2)은 개구(8)를 통해 고정 플레이트(3)의 전면의 전방 영역으로 정렬될 수 있다.
분리 가능하게 고정된 렌즈 후드(6)의 후면에 가열 포일(5)이 적층되고, 상기 가열 포일에는 전기 접속부(9)를 통해 전기 에너지가 공급될 수 있다. 대안으로서 가열 포일(5) 대신에 다른 가열 장치가 제공될 수도 있다. 특히 정밀 격자 금속 또는 금속망일 수 있고, 이것은 예를 들어 접착에 의해 렌즈 후드(6)에 결합된다. 가열 장치(5)는 스퍼터링에 의해 렌즈 후드(6)에 평면으로 도포될 수도 있다. 렌즈 후드(6)의 전면 및/또는 후면에 가열 장치(5)가 제공될 수 있다. 전기가 공급되는 가열 포일(5)은 열 복사를 발생시키고, 상기 열 복사는 특히 렌즈 후드(6)의 표면 법선의 방향으로 방출된다.
가열 포일(5)의 개별 영역들은, 상이한 면 또는 길이 섹션에 대해 단위 면적 또는 단위 길이당 열 발생이 상이하도록 형성된다. 이는 장치 기술적으로, 2개의 영역의 가열 장치(5) 내의 전기 라인의 밀도가 다르므로 전압 공급이 균일한 경우에 열 발생이 라인 밀도에 비례함으로써 구현될 수 있다. 또한, 다양한 위치에서 라인 두께도 상이할 수 있으므로, 라인 두께가 더 얇은 위치에서 더 높은 옴 저항은 더 높은 가열을 야기한다. 특히 전기 접속부(9)를 통한 전류 공급은 방법 기술적으로도 가열 장치(5)의 상이한 영역들에서 상이한 온도가 달성되고 상이한 정도로 열이 방출되도록 조절될 수 있다.
도 4에는 차량의 윈드실드(10)의 내측면에서 본 발명에 따른 장치의 실시예의 측면도가 개략적으로 도시된다. 고정 플레이트(3)는 윈드실드(10)의 내측면에 고정될 수 있으므로, 다기능 카메라(1)는 개구(8)를 통해 광학 기록 축(2)을 따라 차량 전방의 이미지를 기록할 수 있다. 렌즈 후드(6)에 가열 포일(5)이 평면으로 장착되므로, 렌즈 후드(6)의 표면 법선(7)의 방향으로 열 복사가 윈드실드(10)의 영역(11)으로 방출되고, 다기능 카메라(1)는 상기 영역을 통해 이미지 데이터를 기록한다.
가열 포일(5)은, 렌즈 후드(6)에 대향 배치된 윈드실드(10)의 영역(11)이 단위 면적당 실질적으로 동일한 복사 출력을 수용하도록 전기 제어될 수 있다. 특히 윈드실드(10)에 더 가까운 가열 포일(5)의 영역은 윈드실드(10)로부터 떨어져 있는 영역보다 심하지 않게 전기 가열된다. 이로 인해 윈드실드(10)의 영역(11)에서 균일한 온도가 달성되므로, 상기 영역(11)은 신속하고, 정확하게 그리고 에너지 절감 방식으로 가열될 수 있고, 이 경우 국부적인 과열에 의해 경우에 따라서 윈드실드(10) 또는 고정 플레이트(3)에서 손상을 일으키는 재료 응력이 야기되지 않는다. 이로써, 윈드실드(10)의 영역(11)의 김 서림 또는 결빙이 저지될 수 있다.
1 다기능 카메라
2 다기능 카메라의 광학 기록 축
3 고정 플레이트
4 결합 버클
5 가열 포일
6 렌즈 후드
7 렌즈 후드의 표면 법선
8 개구
9 전기 접속부
10 윈드실드
11 고정 플레이트 전방 영역

Claims (12)

  1. 차량 내 이미지 기록 장치(1)를 위한 장치로서,
    - 이미지 데이터의 기록을 위한 이미지 기록 장치(1),
    - 차량에서 전면이 차량 윈드실드(10)의 내측면 상에 또는 전방에 위치 설정될 수 있는 지지부(3),
    - 상기 이미지 기록 장치(1)의 광학 기록 축(2)이 상기 지지부의 전면의 전방 영역(11)을 향하도록 상기 지지부(3)에 결합되고 상기 이미지 기록 장치(1)를 고정하기 위한 고정 수단(4) 및,
    - 발생된 열 복사를 상기 지지부(3)의 전면의 전방 영역(11)을 향해 방출하도록 형성된 가열 장치(5)를 포함하는 장치에 있어서,
    상기 가열 장치(5)는, 상이한 2개의 면 또는 길이 섹션에 대해 단위 면적 또는 단위 길이당 복사 출력이 상이하도록 배치되거나 또는 제어될 수 있고,
    상기 가열 장치(5)는 상기 지지부(3)와 결합된 렌즈 후드(6) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 가열 장치(5)는 스트립 형태, 매트릭스 형태 또는 평면으로 상기 렌즈 후드(6) 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 가열 장치(5)는 접착, 적층 또는 스퍼터링에 의해 상기 렌즈 후드(6)와 결합되는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 가열 장치(5)는 적어도 부분적으로 가열 포일로서 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서, 차량 윈드실드(10)를 포함하고, 이 경우 상기 지지부(3)의 전면은 상기 차량 윈드실드(10)의 내측면 상에 또는 전방에 위치 설정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가열 장치(5)에 2개의 지점들이 제공되고, 상기 차량 윈드실드(10)에 대한 상기 지점들의 최단 거리는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 가열 장치(5)에 의해 발생된 복사 출력은, 상기 지지부(3)의 전면 전방에 위치한 상기 차량 윈드실드(10) 상의 영역(11)에서 단위 면적당 균일한 복사 출력이 수용되도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 가열 장치(5)에 의해 발생된 복사 출력은, 상기 지지부(3)의 전면 전방에 위치한 상기 차량 윈드실드(10) 상의 영역(11)에서 단위 면적당 균일한 복사 출력이 대부분 수용될 수 있도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 가열 장치(5)에 의해 발생된 단위 면적당 열 복사는 상이한 라인 밀도 또는 라인 두께로 인해 영역별로 상이한 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 삭제
  12. 삭제
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