DE102017216917A1

DE102017216917A1 - Camera system for a vehicle, vehicle

Info

Publication number: DE102017216917A1
Application number: DE102017216917.6A
Authority: DE
Inventors: Karsten Eschment
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-09-25
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2019-04-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kamerasystem (1) für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer eine Vorderseite (6) und eine Rückseite (7) aufweisenden Schutzscheibe (4), welcher wenigstens eine Kamera (3) zugeordnet und auf die Rückseite (7) der Schutzscheibe (4) derart ausgerichtet ist, dass die Kamera (3) durch einen Sichtbereich (8) der Schutzscheibe (4) die Umgebung des Fahrzeugs erfassen kann. Es ist vorgesehen, dass die Vorderseite (6) zumindest im Sichtbereich (8) der Kamera (3) eine superhydrophobe Schicht (30) aufweist.The invention relates to a camera system (1) for a vehicle, in particular motor vehicle, having a protective screen (4) having a front side (6) and a rear side (7), which is assigned at least one camera (3) and to the rear side (7) of the Protective screen (4) is oriented such that the camera (3) by a viewing area (8) of the protective screen (4) can detect the environment of the vehicle. It is provided that the front side (6) has a superhydrophobic layer (30) at least in the viewing area (8) of the camera (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kamerasystem für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer eine Vorderseite und eine Rückseite aufweisenden Schutzscheibe, welcher wenigstens eine Kamera zugeordnet und auf die Rückseite der Schutzscheibe derart ausgerichtet ist, dass die Kamera durch einen Sichtbereich der Schutzscheibe die Umgebung des Fahrzeugs erfassen kann.The invention relates to a camera system for a vehicle, in particular a motor vehicle, having a protective pane having a front side and a rear side, which is assigned at least one camera and aligned with the rear side of the protective pane such that the camera detects the surroundings of the vehicle through a viewing area of the protective pane can.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit zumindest einer Fensterscheibe, die beispielsweise als Windschutzscheibe ausgebildet ist, und mit einem der Fensterscheibe zugeordneten Kamerasystem, wie es oben stehend beschrieben wurde.Furthermore, the invention relates to a vehicle, in particular motor vehicle, with at least one window pane, which is designed for example as a windshield, and with a window system associated with the camera system, as described above.

Kamerasysteme und Fahrzeuge der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Kamerasysteme für Fahrzeuge dienen insbesondere zur Erfassung von Daten aus der Umgebung des Fahrzeugs, um beispielsweise weitere Verkehrsteilnehmer, ortsfeste Objekte, wie beispielsweise Verkehrszeichen oder Hindernisse, oder auch Wetterbedingungen zu erfassen. Auch werden derartige Kamerasysteme als Ersatz für Außenspiegel oder Rückspiegel eingesetzt. Aus diesem Grund werden derartige Kamerasysteme entweder von vornherein außen am Kraftfahrzeug angeordnet und werden durch eine eigene Schutzscheibe vor Umwelteinflüssen oder Witterung geschützt, oder sie sind im Innenraum des Fahrzeugs hinter einer als Schutzscheibe dienenden Fensterscheibe, insbesondere Windschutzscheibe, angeordnet. Wenigstens eine Kamera des Kamerasystems ist dann mit ihrer Optik auf die im Fahrzeugraum innenliegende Rückseite der Schutzscheibe zu auf einen Sichtbereich der Schutzscheibe ausgerichtet, durch welchen die Kamera hindurch die Umgebung erfasst beziehungsweise erfassen soll. Damit ein sicheres Erfassen der Umgebung gewährleistet ist, ist es wichtig, dass die Schutzscheibe zumindest in dem Sichtbereich frei von Verschmutzung und auch von Wasserablagerungen ist.Camera systems and vehicles of the type mentioned are known from the prior art. Camera systems for vehicles are used in particular for detecting data from the surroundings of the vehicle in order to detect, for example, other road users, fixed objects, such as traffic signs or obstacles, or even weather conditions. Also, such camera systems are used as a replacement for mirrors or rearview mirror. For this reason, such camera systems are either arranged from the outset on the outside of the vehicle and are protected by its own protective screen from environmental influences or weather, or they are in the interior of the vehicle behind a serving as a protective screen, in particular windshield, arranged. At least one camera of the camera system is then aligned with its optics on the inside of the vehicle interior rear side of the protective glass to a viewing area of the protective screen, through which the camera is detected or capture the environment. In order to ensure a secure detection of the environment, it is important that the protective screen is free of contamination and also of water deposits, at least in the field of vision.

Um dies zu erreichen, ist es beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 100 12 004 A1 bekannt, die Schutzscheibe mit einem Luftstrom gezielt zu beaufschlagen, sodass bei einer Bewegung der Schutzscheibe relativ zur Umgebung (also beispielsweise während der Fahrt eines dieses Kamerasystem aufweisenden Kraftfahrzeugs), keine Umgebungsatmosphäre die Oberfläche der Abdeckung erreicht. Durch den Luftstrom werden also Schmutzpartikel und auch Flüssigkeit davon abgehalten, die Vorderseite der Schutzscheibe zu erreichen, sodass eine Verschmutzung oder Benetzung der Vorderseite von vornherein ausgeschlossen wird. Dies bedingt jedoch einen starken Druckluftstrom, der durch eine komplexe Drucklufteinrichtung zur Verfügung zu stellen ist, die bauraumtechnisch schwierig in einem Kraftfahrzeug unterbringbar ist.To achieve this, it is for example from the published patent application DE 100 12 004 A1 It is known to apply a specific air flow to the protective pane, so that when the protective pane moves relative to the surroundings (that is to say, for example, during the driving of a motor vehicle having this camera system), no ambient atmosphere reaches the surface of the cover. The air flow so dirt particles and liquid are prevented from reaching the front of the protective screen, so that contamination or wetting of the front is excluded from the outset. However, this requires a strong stream of compressed air, which is to provide by a complex compressed air available, the space is difficult to accommodate in a motor vehicle.

In der Offenlegungsschrift DE 10 2014 213 282 A1 wird vorgeschlagen, ein Reinigungssystem dem Kamerasystem zuzuordnen, das eine Kombidüse umfasst, die sowohl zur Förderung von Druckluft als auch zur Förderung einer Reinigungsflüssigkeit ausgelegt ist. Damit wird eine Verschmutzung der Schutzscheibe erlaubt, weil diese mittels Reinigungsflüssigkeit und Druckluft bei Bedarf entfernbar ist. Ein Dauerbetrieb der Drucklufteinrichtung ist in diesem Fall nicht notwendig, wodurch das System vereinfacht wird.In the published patent application DE 10 2014 213 282 A1 It is proposed to assign a cleaning system to the camera system, which comprises a combination nozzle, which is designed both for conveying compressed air and for conveying a cleaning liquid. This contamination of the protective plate is allowed because it is removable by means of cleaning fluid and compressed air if necessary. A continuous operation of the compressed air device is not necessary in this case, whereby the system is simplified.

Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2014 213 283 A1 ist außerdem ein Kamerasystem bekannt, bei welchem eine Optik des Kamerasystems in einer separaten, ringförmigen Fassung gehalten ist, die zur Erzeugung eines Luftstroms ausgebildet ist, der im Betrieb vor der Optik und in Blickrichtung der Optik orientiert ist.From the publication DE 10 2014 213 283 A1 In addition, a camera system is known in which an optics of the camera system is held in a separate, annular socket, which is designed to generate an air flow, which is oriented in operation in front of the optics and in the direction of the optics.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Kamerasystem zu schaffen, das auch passiv eine verbesserte Reinhaltung der Schutzscheibe für die wenigstens eine Kamera gewährleistet und im Vergleich zu bekannten Lösungen kostengünstiger und auch bauraumsparender realisierbar ist.The invention has for its object to provide an improved camera system, which also passively ensures improved cleanliness of the protective glass for the at least one camera and compared to known solutions cheaper and space-saving feasible.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Kamerasystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Diese hat den Vorteil, dass auf die Schutzscheibe gelangende Verschmutzung und/oder Nässe zumindest im Sichtbereich der Kamera besonders einfach und insbesondere im normalen Fahrbetrieb des Fahrzeugs selbstständig abgeleitet wird beziehungsweise ableitbar ist, sodass der Sichtbereich freigehalten wird. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Vorderseite der Schutzscheibe zumindest in dem Sichtbereich der Kamera eine superhydrophobe Schicht aufweist. Zweckmäßigerweise ist die superhydrophobe Schicht durchsichtig, sodass die Durchsicht durch die Schutzscheibe durch die superhydrophobe Schicht nicht beeinträchtigt wird. Bevorzugt ist die superhydrophobe Schicht eine Fluor-Silikat-Schicht beziehungsweise -Beschichtung. Die superhydrophobe Schicht gewährleistet ein besonders leichtes Abperlen und Ablaufen von Flüssigkeit aus dem Sichtbereich, wobei die Flüssigkeit gegebenenfalls vorhandene Verschmutzungen mitnimmt. Verschmutzungen selbst können sich ebenso nur schwer auf der superhydrophoben Schicht ablagern, sodass in Kombination mit gegebenenfalls vorhandener Flüssigkeit eine einfache Sauberhaltung beziehungsweise Freihaltung des Sichtbereichs der Schutzscheibe für die Kamera gewährleistet ist.The object underlying the invention is achieved by a camera system with the features of claim 1. This has the advantage that dirt and / or moisture reaching the protective pane is automatically or at least deducted or can be diverted, at least in the field of vision of the camera, particularly in the normal driving mode of the vehicle, so that the viewing area is kept free. According to the invention, this is achieved in that the front side of the protective pane has a superhydrophobic layer at least in the viewing area of the camera. Conveniently, the superhydrophobic layer is transparent so that the view through the protective screen is not affected by the superhydrophobic layer. The superhydrophobic layer is preferably a fluorosilicate layer or coating. The superhydrophobic layer ensures a particularly easy beading and drainage of liquid from the field of view, wherein the liquid takes along any existing dirt. Dirt itself can also be difficult to deposit on the superhydrophobic layer, so that in combination with any existing liquid a simple cleanliness or freedom of the field of view of the protective glass for the camera is guaranteed.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die superhydrophobe Schicht durch eine Beschichtung der Vorderseite oder durch eine auf die Vorderseite aufgebrachte Folie gebildet ist. Durch die Beschichtung der Vorderseite wird eine besonders nachhaltige Anordnung der superhydrophoben Schicht an der Schutzscheibe gewährleistet, die auch unempfindlich gegenüber äußerer Einflüsse und insbesondere auch unempfindlich gegenüber eines gegebenenfalls der Schutzscheibe zugeordneten Scheibenwischers ist. Damit bietet die Beschichtung eine hohe Lebensdauer des Kamerasystems. Die alternative Ausbildung als auf die Vorderseite aufgebrachte Folie bietet den Vorteil einer einfachen und kostengünstigen Lösung, welche insbesondere auch noch nachträglich an bestehenden Kamerasystemen einsetzbar ist. Die Folie ist dabei gemäß einer erster Ausführungsform auf den Sichtbereich beschränkt ausgebildet, sodass sie zielgenau auf der Schutzscheibe anzubringen ist. Hierdurch wird eine besonders kostengünstige Folie zur Verfügung gestellt, die eine einfache Montage gewährleistet. According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the superhydrophobic layer is formed by a coating on the front side or by a film applied to the front side. The coating on the front side ensures a particularly sustainable arrangement of the superhydrophobic layer on the protective pane, which is also insensitive to external influences and, in particular, insensitive to a windscreen wiper which may be associated with the protective pane. Thus, the coating offers a long service life of the camera system. The alternative embodiment as applied to the front sheet provides the advantage of a simple and cost-effective solution, which is particularly even later applicable to existing camera systems. The film is designed according to a first embodiment limited to the field of view, so that it is accurately mounted on the protective screen. As a result, a particularly cost-effective film is provided, which ensures easy installation.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schutzscheibe mehrteilig ausgebildet ist, und dass nur ein den Sichtbereich bildendes Scheibenteil die superhydrophobe Schicht aufweist. Durch die mehrteilige Ausbildung der Schutzscheibe kann somit die Beschichtung der Schutzscheibe auf den den Sichtbereich bildenden Scheibenteil begrenzt werden, wodurch eine einfache Herstellung und auch Montage gewährleistet ist. Insbesondere weist die Schutzscheibe eine Basisscheibe mit einer Aussparung auf, in welche der Scheibenteil mit der superhydrophoben Schicht einsetzbar ist. Besonders bevorzugt ist der Scheibenteil in die Basisscheibe beziehungsweise die Aussparung der Basisscheibe eingeklebt. Zur Ausrichtung und Halterung des Scheibenteils weist die Aussparung beispielsweise Seitenränder auf, die zur Bildung einer Zentrierung für das Scheibenteil schräg zueinander ausgerichtet sind. Alternativ weist die Basisscheibe an der Aussparung eine Stufe auf, auf welche das Scheibenteil aufsetzbar ist. Hierdurch wird erreicht, dass das im Verhältnis zur Schutzscheibe kleinere oder kleine Scheibenteil in eine Beschichtungsanlage gegeben werden kann, sodass nicht die gesamte Schutzscheibe beschichtet werden muss. Insbesondere wird dabei eine Plasma-Beschichtungsanlage verwendet, die mit zunehmender Größe zu entsprechenden Betriebs- und Herstellungskosten führen würde. Darüber hinaus bietet die mehrteilige Ausführung der Schutzscheibe den Vorteil, dass der den Sichtbereich bildende Scheibenteil bei Bedarf ausgetauscht werden kann, wenn beispielsweise die superhydrophobe Schicht beschädigt wurde. Alternativ zur direkten Beschichtung des Scheibenteils ist vorgesehen, dass auf dem Scheibenteil die Folie der superhydrophoben Schicht aufgebracht ist. Hierdurch können Herstellungskosten noch weiter reduziert werden.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the protective pane is designed in several parts, and that only a disk part forming the visible area has the superhydrophobic layer. As a result of the multi-part design of the protective pane, the coating of the protective pane can thus be limited to the pane part forming the viewing area, which ensures simple production and also assembly. In particular, the protective disk has a base disk with a recess into which the disk part with the superhydrophobic layer can be inserted. Particularly preferably, the disk part is glued into the base disk or the recess of the base disk. For aligning and holding the disk part, the recess, for example, side edges, which are aligned to form a centering for the disk part obliquely to each other. Alternatively, the base disk has a step on the recess, onto which the disk part can be placed. This ensures that the smaller or smaller in relation to the protective disk part can be placed in a coating system, so not the entire protective screen must be coated. In particular, a plasma coating system is used, which would lead to corresponding operating and manufacturing costs with increasing size. In addition, the multi-part design of the protective disc has the advantage that the disc portion forming the viewing area can be replaced if necessary, for example if the superhydrophobic layer has been damaged. As an alternative to the direct coating of the disk part, it is provided that the film of the superhydrophobic layer is applied to the disk part. As a result, manufacturing costs can be further reduced.

Alternativ ist die Folie an die Schutzscheibe insgesamt angepasst, sodass die Folie die gesamte Schutzscheibe überdeckt, wobei die Folie entweder nur im Bereich des Sichtbereichs superhydrophob ausgebildet ist oder alternativ eine superhydrophobe Beschichtung aufweist. Auch hierdurch ist eine einfache und kostengünstige Realisierung nachträglich ermöglicht.Alternatively, the film is adapted to the total protection disk, so that the film covers the entire protective disk, wherein the film is formed either superhydrophobic only in the field of view or alternatively has a superhydrophobic coating. This also makes a simple and cost-effective implementation possible later.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorderseite nur im Sichtbereich der Kamera eine superhydrophobe Beschichtung aufweist. Damit ist die superhydrophobe Beschichtung auf den Sichtbereich begrenzt und kostengünstig realisierbar. Alternativ könnte die gesamte Vorderseite der Schutzscheibe mit der superhydrophoben Beschichtung ausgestattet sein.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the front has a superhydrophobic coating only in the field of vision of the camera. Thus, the superhydrophobic coating is limited to the field of view and cost feasible. Alternatively, the entire front surface of the shield could be equipped with the superhydrophobic coating.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Vorderseite außerhalb des Sichtbereichs der Kamera zumindest eine hydrophile Beschichtung, insbesondere zumindest eine streifenförmige hydrophile Beschichtung zum Zusammenführen kleinerer Tropfen aufweist. Das Kamerasystem weist somit zwei unterschiedliche Beschichtungen auf, eine superhydrophob, welche zum leichten Abperlen und Ablaufen von Flüssigkeit und Verschmutzungen geeignet ist, und eine hydrophil, welche das Zusammenführen kleinerer Tropfen zu größeren Tropfen erreicht. Dadurch werden Bereiche auf der Schutzscheibe definiert, die unterschiedliche Funktionen aufweisen, wobei diese Funktionen zusammen einen vorteilhaften Effekt für das Kamerasystem bieten: Durch das Zusammenführen kleinerer Tropfen zu größeren Tropfen wird erreicht, dass größere Tropfen auf die hydrophile Beschichtung beziehungsweise in den Sichtbereich der Kamera gelangen. Weil größere und damit schwerere Tropfen leichter auf der superhydrophoben Beschichtung ablaufen können, ergibt sich eine verbesserte Reinhaltung des Sichtbereichs. Die hydrophile Beschichtung sammelt somit kleinere Tropfen und führt diese zu größeren Tropfen zusammen, bevor diese auf den Sichtbereich gelangen, wodurch eine verbesserte Abfuhr der Tropfen vom Sichtbereich durch die superhydrophobe Beschichtung gewährleistet ist. Insbesondere ist die hydrophile Beschichtung streifenförmig ausgebildet und einem Rand des Sichtbereichs zugeordnet. Insbesondere ist die streifenförmige hydrophile Beschichtung bei einem bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kamerasystems unterhalb oder oberhalb des Sichtbereichs angeordnet, sodass in Richtung des Sichtbereichs strömende Tropfen zunächst gesammelt werden und erst dann auf den Sichtbereich gelangen. Besonders bevorzugt ist die streifenförmige hydrophile Beschichtung dabei zickzackförmig oder wellenförmig ausgebildet, um gezielt die kleineren Tropfen zu größeren Tropfen zusammenzuführen.A preferred embodiment of the invention provides that outside the viewing area of the camera, the front side has at least one hydrophilic coating, in particular at least one strip-shaped hydrophilic coating for merging smaller drops. The camera system thus has two different coatings, a superhydrophobic which is suitable for easy beading and draining of liquid and soils, and a hydrophilic which achieves the merging of smaller drops into larger drops. As a result, areas are defined on the protective screen, which have different functions, these functions together provide a beneficial effect for the camera system: By merging smaller drops to larger drops is achieved that larger drops reach the hydrophilic coating or in the field of view of the camera , Because larger and therefore heavier drops can drain more easily on the superhydrophobic coating, this results in improved cleanliness of the field of view. The hydrophilic coating thus collects smaller droplets and merges them into larger droplets before they reach the viewing area, thereby ensuring improved removal of the droplets from the field of view by the superhydrophobic coating. In particular, the hydrophilic coating is strip-shaped and assigned to an edge of the field of view. In particular, the strip-shaped hydrophilic coating is arranged below or above the viewing area when the camera system is used as intended, so that drops flowing in the direction of the viewing area are first collected and only then reach the viewing area. Particularly preferably, the strip-shaped hydrophilic coating is zigzag-shaped or wave-shaped in order to be targeted to merge the smaller drops into larger drops.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass in dem Sichtbereich eine Düse, insbesondere von einer ansteuerbaren Drucklufteinrichtung, zugeordnet Ist. Mittels der Düse Ist ein Luftstrom erzeugbar, der das Ablaufen der Tropfen von dem Sichtbereich unterstützt. Die Düse ist dabei gemäß einer ersten Ausführungsform als passive Düse ausgebildet, die beispielsweise aus einem Fahrtwind des Fahrzeugs gespeist wird, oder als aktive Düse, die mit der ansteuerbaren Drucklufteinrichtung verbunden ist, um bei Bedarf auch im Stillstand des Fahrzeugs einen Druckluftstrom auf den Sichtbereich zu erzeugen.Furthermore, it is preferably provided that in the field of view, a nozzle, in particular of a controllable compressed air device, assigned. By means of the nozzle, an air flow can be generated which assists the drainage of the drops from the field of vision. The nozzle is formed according to a first embodiment as a passive nozzle, which is fed, for example, from a wind of the vehicle, or as an active nozzle, which is connected to the controllable compressed air device to, if necessary, even at a standstill of the vehicle a compressed air flow to the field of view produce.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform Ist die Düse in oder an der Schutzscheibe versenkbar angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die Düse bei Nichtgebrauch keinen Strömungswiderstand während der Fahrt bietet und dadurch das Strömungsverhalten auf der Schutzscheibe im Normalgebrauch verbessert. Erst bei Bedarf wird die Düse aus der versenkten Anordnung herausgefahren. Insbesondere ist die Düse außerdem verschwenkbar gelagert, sodass im Betrieb die Richtung des Luftstroms veränderbar ist.According to a preferred embodiment, the nozzle is arranged retractable in or on the protective pane. This has the advantage that the nozzle when not in use provides no flow resistance while driving and thereby improves the flow behavior on the protective screen in normal use. Only when needed, the nozzle is moved out of the retracted arrangement. In particular, the nozzle is also pivotally mounted, so that in operation the direction of the air flow is variable.

Vorzugsweise ist dem Sichtbereich zumindest eine Leitstruktur für einen Luftstrom und/oder für auf der Vorderseite befindliche Flüssigkeit/Tropfen zugeordnet. Durch die Leitstruktur wird somit ein Luftstrom in Richtung des Sichtbereichs gelenkt, um eine vorteilhafte Luftstrombeaufschlagung des Sichtbereichs zu gewährleisten, und/oder Flüssigkeit beziehungsweise Tropfen auf der Schutzscheibe werden in Richtung des Sichtbereichs oder von dem Sichtbereich weggeführt. Dadurch ergibt sich eine vorteilhafte passive Reinhaltung des Sichtbereichs. Insbesondere wird durch die Leitstruktur die zuvor genannte passive Düse gebildet.Preferably, at least one guide structure for an air flow and / or for located on the front side liquid / drops is associated with the field of view. An air flow is thus directed by the guide structure in the direction of the field of view in order to ensure advantageous air flow to the field of view, and / or liquid or drops on the protective screen are led away in the direction of the field of view or from the field of view. This results in an advantageous passive cleanliness of the field of view. In particular, the above-mentioned passive nozzle is formed by the guide structure.

Besonders bevorzugt weist die Leitstruktur einen Luftbeschleunigungskanal mit einem sich in Richtung des Sichtbereichs verkleinernden Durchströmungsquerschnitt auf. Hierdurch wird eine einfache (passive) Düse ausgebildet, die durch den Fahrtwind des Kraftfahrzeugs gespeist wird. Tritt dieser in den Luftbeschleunigungskanal ein, wird der Fahrtwind durch den kleiner werdenden Durchströmungsquerschnitt in Richtung des Sichtbereichs beschleunigt und beaufschlagt somit den Sichtbereich mit einem im Vergleich zum übrigen Bereich der Schutzscheibe erhöhten Luftstrom. Hierdurch ergibt sich eine vorteilhafte und kostengünstige Reinhaltung des Sichtbereichs.Particularly preferably, the guide structure has an air acceleration channel with a flow cross-section decreasing in the direction of the field of view. As a result, a simple (passive) nozzle is formed, which is fed by the wind of the motor vehicle. If this occurs in the air acceleration channel, the airstream is accelerated by the decreasing flow cross-section in the direction of the field of view and thus acts on the field of view with an increased compared to the rest of the protective pane air flow. This results in an advantageous and cost-effective cleanliness of the field of view.

In der Ausbildung der Leitstruktur für Flüssigkeit beziehungsweise Tropfen, ist die Leitstruktur insbesondere dazu ausgebildet, kleinere Tropfen zu größeren Tropfen zusammenzuführen, wobei die Leitstruktur hierzu einen Tropfensammler aufweist oder bildet. Der Tropfensammler wird beispielsweise durch Leitstrukturelemente gebildet, die einen sich in Richtung des Sichtbereichs verkleinernden Querschnitt aufweisen, sodass sich an ihrem dem Sichtbereich zugewandten Ende kleinere Tröpfchen sammeln und zu großen Tropfen werden, bevor sie sich von den Luftleitelementen lösen und in Richtung des Sichtbereichs laufen. Wie zuvor bereits beschrieben, wird durch die vergrößerten Tropfen ein einfaches Abführen der Tropfen auf der superhydrophoben Beschichtung im Sichtbereich der Schutzscheibe erreicht.In the formation of the conductive structure for liquid or droplets, the conductive structure is in particular designed to bring together smaller droplets to form larger droplets, the conductive structure for this purpose having or forming a droplet collector. The drop collector is formed, for example, by Leitstrukturelemente having a decreasing in the direction of the field of view, smaller droplets accumulate at its end facing the viewing area and become large drops before they break away from the air guide elements and run in the direction of the field of view. As already described above, the enlarged droplets achieve a simple removal of the droplets on the superhydrophobic coating in the visible region of the protective pane.

Gemäß einer vorteilhafte Weiterbildung ist dem Sichtbereich außerdem zumindest ein Tropfenspender zugeordnet. Unter einem Tropfenspender wird in diesem Zusammenhang eine Einrichtung verstanden, die bei Bedarf Flüssigkeitstropfen erzeugt. Hierzu kann beispielsweise auf Flüssigkeit aus einem Scheibenwischersystem zurückgegriffen werden, die durch den Tropfenspender bei Bedarf gezielt auf den Sichtbereich ausgegeben wird. Die größeren Tropfen nehmen dann kleinere Tropfen, die sich auf der superhydrophoben Beschichtung befinden, mit und führen somit zu einer verbesserten Reinhaltung des Sichtbereichs.According to an advantageous development, at least one drop dispenser is also associated with the viewing area. In this context, a drop dispenser is understood as meaning a device which generates liquid drops as needed. For this purpose, for example, resort to liquid from a windshield wiper system, which is output by the drop dispenser when needed targeted to the field of view. The larger drops then take smaller drops that are on the superhydrophobic coating, and thus lead to improved cleanliness of the field of view.

Bevorzugt ist die Schutzscheibe eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs. Diese ist in der Regel ohnehin geneigt an dem Fahrzeug angeordnet und bietet somit eine vorteilhafte Luftführung. Die superhydrophobe Beschichtung kann, wie zuvor beschrieben, auf der Windschutzscheibe einfach und kostengünstig angebracht werden. Dadurch, dass die Schutzscheibe eine Windschutzscheibe ist, ist eine gesonderte Schutzscheibe für das Kamerasystem nicht notwendig, wodurch eine besonders kompakte Realisierung des Kamerasystems ermöglicht ist.Preferably, the protective screen is a windshield of the vehicle. This is usually arranged inclined to the vehicle anyway and thus offers an advantageous air flow. The superhydrophobic coating can be easily and inexpensively mounted on the windshield as described above. Because the protective screen is a windshield, a separate protective screen for the camera system is not necessary, whereby a particularly compact realization of the camera system is made possible.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 12 zeichnet sich durch das erfindungsgemäße Kamerasystem aus. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile.The vehicle according to the invention with the features of claim 12 is characterized by the camera system according to the invention. This results in the already mentioned advantages.

Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der oben stehenden Beschreibung. Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

1A und 1B ein erstes Ausführungsbeispiel eines vorteilhaften Kamerasystems,
2A bis 2C zweite Ausführungsbeispiele des vorteilhaften Kamerasystems,
3A bis 3C dritte Ausführungsbeispiele des vorteilhaften Kamerasystems,
4A bis 4C vierte Ausführungsbeispiele des vorteilhaften Kamerasystems und
5A bis 5C fünfte Ausführungsbeispiele des vorteilhaften Kamerasystems.

Further advantages and preferred features emerge in particular from the claims and from the above description. In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show this

1A and 1B A first embodiment of an advantageous camera system,
2A to 2C second embodiments of the advantageous camera system,
3A to 3C third embodiments of the advantageous camera system,
4A to 4C fourth embodiments of the advantageous camera system and
5A to 5C fifth embodiments of the advantageous camera system.

1A bis 1C zeigten unterschiedliche Ausführungsbeispiele eines vorteilhaften Kamerasystems eines hier nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs, wobei 1A eine perspektivische Draufsicht und 1 B eine Schnittdarstellung des Kamerasystems 1 zeigen. Das Kamerasystem 1 weist eine Kamera 3 auf, die einer Schutzscheibe 4 zugeordnet ist, wobei in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Schutzscheibe 4 von einer Fensterscheibe, nämlich einer Windschutzscheibe 5 des Kraftfahrzeugs 2, gebildet wird. Die Schutzscheibe 4 weist eine der Außenumgebung des Kraftfahrzeugs 2 zugeordnete Vorderseite 6 sowie eine dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Rückseite 7 auf. Die Kamera 3 ist der Rückseite 7 der Schutzscheibe 4 zugeordnet und derart zu der Rückseite 7 ausgerichtet, dass sich in der Schutzscheibe 4 ein Sichtbereich 8 ergibt, durch welchen die Kamera 3 die Außenumgebung des Kraftfahrzeugs 2 visuell erfassen kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Kamera 3 dabei vorteilhafterweise in oder an einem an der Schutzscheibe 5 angeordneten Gehäuse 9 gehalten, wie in 1B ersichtlich. 1A to 1C showed different embodiments of an advantageous camera system of a motor vehicle not shown here, wherein 1A a perspective top view and 1 B a sectional view of the camera system 1 demonstrate. The camera system 1 has a camera 3 on top of that, a protective screen 4 is assigned, wherein in the present embodiment, the protective screen 4 from a windowpane, namely a windshield 5 of the motor vehicle 2 , is formed. The protective screen 4 indicates one of the external environment of the motor vehicle 2 assigned front side 6 and a vehicle interior facing back 7 on. The camera 3 is the back 7 the protective screen 4 assigned and so to the back 7 Aligned that in the protective screen 4 a field of vision 8th results, through which the camera 3 the outside environment of the motor vehicle 2 can visually capture. In the present embodiment, the camera is 3 thereby advantageously in or on one of the protective pane 5 arranged housing 9 held, as in 1B seen.

Der Sichtbereich 8 der Schutzscheibe 4 weist auf der Vorderseite 6 eine vorteilhafte superhydrophobe, durchsichtige Schicht 30 auf, während der übrige Bereich der Schutzscheibe 4 bevorzugt eine einfache hydrophobe, keine oder gegebenenfalls sogar eine hydrophile Beschichtung aufweist. Auf Varianten mit einer hydrophilen Beschichtung wird unten nochmals näher eingegangen. Die superhydrophobe Schicht 30 ist bevorzugt als Beschichtung oder als auf die Schutzscheibe 4 aufgebrachte Folie ausgebildet. Dabei ist die superhydrophobe Schicht 30 insbesondere auf den Sichtbereich 8 der Schutzscheibe 4 beschränkt. Die Folie kann dabei beispielsweise in ihre Außenkontur der Kontur des Sichtbereichs 8 entsprechen oder beispielsweise der Kontur der Schutzscheibe 4 insgesamt, wobei dann bevorzugt nur der Bereich des Sichtbereichs die superhydrophobe Schicht 30 bildet.The field of vision 8th the protective screen 4 points to the front 6 an advantageous superhydrophobic, transparent layer 30 on, while the remaining area of the protective screen 4 preferably has a simple hydrophobic, no or possibly even a hydrophilic coating. Variants with a hydrophilic coating will be discussed in more detail below. The superhydrophobic layer 30 is preferred as a coating or as on the protective screen 4 applied film formed. Here is the superhydrophobic layer 30 especially on the field of vision 8th the protective screen 4 limited. The film can, for example, in its outer contour of the contour of the field of view 8th correspond or, for example, the contour of the protective pane 4 in total, in which case only the region of the viewing area preferably prefers the superhydrophobic layer 30 forms.

Durch die superhydrophobe Schicht 30 wird erreicht, dass im Sichtbereich 8 der Schutzscheibe 5 Flüssigkeit besonders leicht abperlt und aus dem Sichtbereich 8 herausfließt oder in Form von Tropfen abrollt. Weil die Windschutzscheibe 5 üblicherweise geneigt ausgerichtet ist, wie in 1B gezeigt, sorgt der Fahrtwind im Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs 2 dazu, dass im Sichtbereich 8 auf der Vorderseite 6 befindliche Tropfen einfach abgeführt werden und dadurch die Sicht für die Kamera 3 frei ist, sodass eine vorteilhafte Umfelderfassung durch das Kamerasystem 1 sichergestellt ist. Dadurch, dass die Flüssigkeit leicht ablaufen beziehungsweise rollen kann, werden auch Verschmutzungen von dem Sichtbereich 8 einfach entfernt.Through the superhydrophobic layer 30 is achieved that in the field of vision 8th the protective screen 5 Liquid is particularly easy to bead off and out of sight 8th flows out or rolls in the form of drops. Because the windshield 5 Usually inclined, as in 1B shown, ensures the wind in normal operation of the motor vehicle 2 to that in the field of vision 8th on the front side 6 Drops are easily removed and thereby the view for the camera 3 is free, so that an advantageous environment detection by the camera system 1 is ensured. The fact that the liquid can easily run off or roll, also soiling of the field of view 8th just removed.

1A und 1B zeigen zusätzlich eine optionale Weiterbildung des Kamerasystems 1, die sich durch eine Leitstruktur 10 auszeichnet, die unterhalb des Sichtbereichs 8 an der Windschutzscheibe 5 angeordnet beziehungsweise ausgebildet ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel von 1A und 1B weist die Leitstruktur 10 einen Luftbeschleunigungskanal 11 auf, der von einem ringförmigen Luftleitelement 12 gebildet ist. Der Luftbeschleunigungskanal 11 weist einen sich in Richtung des Sichtbereichs 8 verkleinernden Durchströmungsquerschnitt auf und ist in Fahrtrichtung ausgerichtet, sodass Umgebungsluft, die in den Luftbeschleunigungskanal 11 bei Vorwärtsfahrt gedrängt wird, durch den Luftbeschleunigungskanal 11 beschleunigt und als Druckluft auf den Sichtbereich 8 gelangt. Damit wird der Sichtbereich 8 durch die Druckluft beaufschlagt, wie insbesondere in 1B gezeigt, sodass darauf befindliche kleinere oder größere Tropfen der Flüssigkeit, die sich beispielsweise durch den einfachen Fahrtwind bisher nicht gelöst haben, nunmehr von dem Sichtbereich 8 entfernt werden. 1A and 1B additionally show an optional further development of the camera system 1 , which is characterized by a lead structure 10 which is below the field of view 8th on the windshield 5 arranged or formed. According to the present embodiment of 1A and 1B has the lead structure 10 an air acceleration channel 11 on, by an annular air guide 12 is formed. The air acceleration channel 11 points towards the field of view 8th decreasing flow area on and is aligned in the direction of travel, allowing ambient air into the air acceleration duct 11 is urged forward by the air acceleration channel 11 accelerated and as compressed air on the field of vision 8th arrives. This will be the field of view 8th acted upon by the compressed air, in particular in 1B shown, so that there are smaller or larger drops of the liquid, which have not been solved, for example, by the simple wind, now from the field of view 8th be removed.

Die Leitstruktur 10 weist außerdem einen an dem Sichtbereich 8 zugewandten Ende des Luftbeschleunigungskanals 11 angeordneten Tropfensammler 13 auf. Der Tropfensammler 13 weist mehrere über den Querschnitt des Luftbeschleunigungskanals 11 verteilt angeordnete Luftleitelemente 14 auf, die stegförmig ausgebildet sind. Dabei verjüngt sich der Querschnitt der Luftleitelemente 14 in Richtung des Sichtbereichs 8 derart, dass die flügelförmig ausgebildeten Luftleitelemente 14 an ihrem dem Sichtbereich 8 zugewandten Ende 15 spitz zulaufen.The lead structure 10 also has one on the viewing area 8th facing the end of the air acceleration channel 11 arranged drop collectors 13 on. The drop collector 13 has several over the cross section of the air acceleration channel 11 distributed arranged air guide elements 14 on, which are web-shaped. In this case, the cross section of the air guide elements tapers 14 in the direction of the field of vision 8th such that the wing-shaped spoiler elements 14 at her the viewing area 8th facing the end 15 tapering.

Der Tropfensammler 13 hat die Wirkung, dass kleinere Flüssigkeitstropfen, die in den Luftbeschleunigungskanal 11 gelangen, sich an dem spitzen Ende 15 der Luftleitelemente 14 sammeln und dort zu größeren Tropfen zusammenwachsen. Erst dann, wenn die Tropfen eine ausreichende Größe erreicht haben, lösen sie sich von den Luftleitelementen 14 und gelangen in den Bereich des Sichtbereichs 8. Aufgrund ihrer Größe wirkt sich die superhydrophobe Schicht 30 noch besser auf ihr Abrollverhalten aus, und der durch den Luftbeschleunigungskanal erzeugte Luftstrom fördert die Tropfen sicher über den Sichtbereich 8 hinaus, sodass die Kamera 8 freie Sicht hat. Der Luftbeschleunigungskanal 11 kann insoweit auch als passive Düse bezeichnet werden.The drop collector 13 has the effect of having smaller liquid drops entering the air acceleration channel 11 arrive, at the sharp end 15 the air guide elements 14 collect and grow together to larger drops. Only then, when the drops have reached a sufficient size, they separate from the air guide elements 14 and get into the area of the field of view 8th , Due to its size, the superhydrophobic layer affects 30 even better on their rolling behavior, and the air flow generated by the air acceleration channel promotes the drops safely over the field of view 8th out, leaving the camera 8th has a clear view. The air acceleration channel 11 can also be referred to as a passive nozzle.

1B zeigt eine weitere optionale Weiterbildung des Kamerasystems 1, bei welcher der Sichtbereich 8 durch ein separates Scheibenteil 31 gebildet ist. Die Schutzscheibe 4 ist in diesem Fall mehrteilig ausgebildet und weist einen die Windschutzscheibe 5 im Wesentlichen bildende Basisscheibe 33 sowie das Scheibenteil 31 auf, wobei die Basisscheibe 33 die Aussparung 32 aufweist, in welche das Scheibenteil 31 eingesetzt ist. Vorzugsweise sind die Seitenränder der Aussparung 32, wie in 1B durch gestrichelte Linien gezeigt, schräg zueinander ausgerichtet, sodass sie eine Zentrierung für das Scheibenteil 31 bieten, sodass dieses passgenau in die Aussparung 32 einsetzbar ist und an seiner Vorderseite mit der Vorderseite der Basisscheibe 33 bündig abschließt. Vorzugsweise ist das Scheibenteil 31 in der Aussparung 32 an der Basisscheibe 33 entlang der Seitenränder verklebt, um ein sicheres Halten des Scheibenteils 31 in der Basisscheibe 33 zu gewährleisten. Die mehrteilige Ausführung der Schutzscheibe 4 hat den Vorteil, dass bei Bedarf das Scheibenteil 31 austauschbar ist, beispielsweise wenn die superhydrophobe Schicht 30 beschädigt wurde, und außerdem, dass zum Ausladen der Schicht 30 nur das Scheibenteil 31 in eine dafür vorgesehene Anlage, insbesondere in eine Plasma-Beschichtungsanlage gebracht werden muss, sodass letztere nicht auf die Größe der gesamten Windschutzscheibe angepasst werden muss, was deutliche Kostenvorteile mit sich bringt. 1B shows a further optional development of the camera system 1 in which the field of view 8th through a separate disc part 31 is formed. The protective screen 4 is in this case designed in several parts and has a Windshield 5 essentially forming base disk 33 as well as the disc part 31 on, being the base disk 33 the recess 32 in which the disc part 31 is used. Preferably, the side edges of the recess 32 , as in 1B shown by dashed lines, aligned obliquely to each other, so that they have a centering for the disc part 31 offer, so that this fits exactly into the recess 32 is usable and at its front with the front of the base disk 33 flush. Preferably, the disc part 31 in the recess 32 at the base disk 33 glued along the side edges to a secure holding the disc part 31 in the base disk 33 to ensure. The multipart design of the protective screen 4 has the advantage that if necessary the disc part 31 is exchangeable, for example when the superhydrophobic layer 30 was damaged, and also that to unload the layer 30 only the disc part 31 must be placed in a designated facility, especially in a plasma coating system, so that the latter does not have to be adapted to the size of the entire windshield, which brings significant cost advantages.

2A bis 2C zeigen unterschiedliche Variationen eines zweiten Ausführungsbeispiels des vorteilhaften Kamerasystems 1, wobei bereits bekannte Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und insofern auf die oben stehende Beschreibung verwiesen wird. 2A to 2C show different variations of a second embodiment of the advantageous camera system 1 , Already known elements are provided with the same reference numerals and insofar reference is made to the above description.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Kamerasystem 1 zumindest eine aktive Düse 16 aufweist, die mit einer Drucklufteinrichtung verbunden oder verbindbar ist, welche unabhängig vom Fahrzustand des Kraftfahrzeugs 2 einen Luftstrom erzeugen kann. Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 2A ist dabei vorgesehen, dass das Kamerasystem 1 optional mehrere Kameras 3 aufweist, die wie im ersten Ausführungsbeispiel hinter der Schutzscheibe 4 angeordnet sind, sowie eine weitere Kamera 3, die nicht hinter der durchgehend flachen oder im Wesentlichen flachen Schutzscheibe 4 liegt, sondern in einem von der Schutzscheibe 5 vorstehenden Dom 17 angeordnet ist, sodass ein dieser Kamera 3 zugeordneter Sichtbereich 8 stärker geneigt ist als die übrige Schutzscheibe 4. Dadurch ist der dieser Kamera 3 zugeordnete Sichtbereich 8 stärker geneigt und darauf befindliche Tropfen können leichter ablaufen. Den beiden anderen Kameras 3, die unterhalb des Doms 17 liegen, ist jeweils eine aktive Düse zugeordnet, die den jeweiligen Sichtbereich 8 mit einer Druckluft bei Bedarf beaufschlagt, um dort befindliche Flüssigkeit zu entfernen.In this embodiment, it is provided that the camera system 1 at least one active nozzle 16 has, which is connected to a compressed air device or connectable, which regardless of the driving condition of the motor vehicle 2 can generate an airflow. According to the embodiment of 2A It is intended that the camera system 1 optionally several cameras 3 having, as in the first embodiment, behind the protective screen 4 are arranged, as well as another camera 3 not behind the continuous flat or substantially flat protective screen 4 lies, but in one of the protective screen 5 above dome 17 is arranged so that one of this camera 3 associated viewing area 8th more inclined than the rest of the protective screen 4 , This is the camera of this 3 assigned view area 8th more inclined and drops on it can drain more easily. The other two cameras 3 below the cathedral 17 are each assigned an active nozzle, the respective field of view 8th supplied with compressed air as needed to remove there located liquid.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 2B ist vorgesehen, dass die Kamera 3 in einem halbkugelförmigen Dom 18 der Schutzscheibe 4 angeordnet ist, der den Sichtbereich 8 bildet, und welchem eine aktive Düse 16 zugeordnet ist, die unterhalb des Doms 18 an der Sichtscheibe 4 angeordnet ist.According to the embodiment of 2 B is provided that the camera 3 in a hemispherical dome 18 the protective screen 4 is arranged, the view area 8th forms, and which an active nozzle 16 is assigned to the below the dome 18 on the lens 4 is arranged.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 2C weist das Kamerasystem 1 zwei Kameras 3 auf, die übereinander an der Schutzscheibe 4, wie zuvor beschrieben, angeordnet sind und jeweils einen Sichtbereich 8 an der Schutzscheibe 4 aufweisen. Eine aktive Düse 16 ist oberhalb der Kameras 3 an der Schutzscheibe 4 angeordnet, um Flüssigkeit von oben nach unten von dem jeweiligen Sichtbereich 8 zu entfernen. Zusätzlich ist der Schutzscheibe 4 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein Regensensor 19 optional zugeordnet, der auch bei den anderen Ausführungsbeispiel vorhanden sein kann. Der Regensensor 19 ist insbesondere auf der Rückseite 6 der Schutzscheibe 4 angeordnet und mit der aktiven Düse 16 beziehungsweise der der Düse zugeordneten Drucklufteinrichtung verbunden, um bei Erfassen von Niederschlag auf der Schutzscheibe 4 den Druckluftstrom durch die Düse 16 zu erzeugen. Optional sind die hier vorgestellten aktiven Düsen 16 verschwenkbar gelagert und insbesondere mit einem Aktuator zu ihrem Verschwenken verbunden, sodass der Druckluftstrom in seiner Ausrichtung verändert werden kann. Durch entsprechendes Ansteuern des Aktuators ist dann das Befreien auch eines großen Sichtbereichs 8 von Flüssigkeit durch entsprechendes Verschwenken der Düse 16 ermöglicht.According to the embodiment of 2C has the camera system 1 two cameras 3 on top of each other on the protective screen 4 , as described above, are arranged and each have a viewing area 8th on the protective screen 4 respectively. An active nozzle 16 is above the cameras 3 on the protective screen 4 arranged to flow liquid from top to bottom of the respective viewing area 8th to remove. In addition, the protective screen 4 according to this embodiment, a rain sensor 19 optionally assigned, which may also be present in the other embodiment. The rain sensor 19 is especially on the back 6 the protective screen 4 arranged and with the active nozzle 16 or the compressed air device associated with the nozzle, in order to detect precipitation on the protective pane 4 the compressed air flow through the nozzle 16 to create. Optional are the active nozzles presented here 16 pivotally mounted and in particular connected to an actuator for pivoting, so that the compressed air flow can be changed in its orientation. By appropriate activation of the actuator then the liberating is also a large field of view 8th of liquid by appropriate pivoting of the nozzle 16 allows.

3A bis 3C zeigen weitere Ausführungsbeispiele des Kamerasystems 1 mit einer Kamera 3. Wie auch zuvor, weist hier der Sichtbereich 8 jeweils eine superhydrophobe Schicht 30 auf. 3A to 3C show further embodiments of the camera system 1 with a camera 3 , As before, here has the field of view 8th each a superhydrophobic layer 30 on.

Gemäß von dem Ausführungsbeispiel von 3A ist außerdem vorgesehen, dass unterhalb des Sichtbereichs 8 auf der Schutzscheibe 4 eine streifenförmige, zickzackförmig verlaufende hydrophile Beschichtung 20 angeordnet oder ausgebildet ist. Diese hydrophile Beschichtung 20 hat die Eigenschaft, dass durch sie kleinere Tröpfchen Flüssigkeit gesammelt und zu größeren Tropfen geformt werden. Somit bildet die hydrophile Beschichtung 20 ebenfalls einen Tropfensammler 21, wie der Tropfensammler 13 wirkt, jedoch einen entlang der Schutzscheibe 4 strömenden Luftstrom nicht beeinträchtigt. Erst wenn die Tropfen eine ausreichende Größe erreicht haben, lösen sie sich durch den Fahrtwind oder optional durch einen durch eine Düse bereitgestellten Druckluftstrom von der hydrophilen Beschichtung 20 in Richtung des Sichtbereichs 8, dem sie aufgrund ihrer Eigenschaft als große Tropfen durch den Fahrtwind schnell wieder verlassen, beispielsweise indem sie von ihm abrollen.According to the embodiment of 3A is also provided that below the field of view 8th on the protective screen 4 a stripe-shaped, zigzagged hydrophilic coating 20 arranged or formed. This hydrophilic coating 20 has the property that through them smaller droplets of liquid are collected and formed into larger drops. Thus, the hydrophilic coating forms 20 also a drop collector 21 like the drop collector 13 acts, but one along the protective screen 4 flowing air flow is not affected. Only when the droplets have reached a sufficient size do they detach from the hydrophilic coating by the airstream or, optionally, by a stream of compressed air provided by a nozzle 20 in the direction of the field of vision 8th they quickly leave because of their characteristic as large drops through the wind, for example, by rolling off of it.

Oberhalb des Sichtbereichs 8 ist an der Sichtscheibe 4 optional ein weiterer Tropfensammler 21 in Form der zuvor beschriebenen hydrophilen Beschichtung 20 angeordnet, durch welchen von oben nach unten entlang der Schutzscheibe 4 laufende Tropfen gesammelt, zu größeren Tropfen zusammengeführt und erst dann in den Sichtbereich 8 geführt werden. Optional ist oberhalb des weiteren Tropfensammlers 21 eine einen Tropfenfänger bildende Leitstrucktur ausgebildet, welche die von dem Sichtbereich 8 entfernten Tropfen sammelt und beispielsweise abführt oder dafür sorgt, dass diese als große Tropfen wieder über den Sichtbereich 8 nach unten über die Vorderseite 6 der Schutzscheibe 4 laufen, um auf den Weg kleinere im Sichtbereich 8 befindliche Tropfen mitzunehmen.Above the field of view 8th is on the lens 4 optionally another drop collector 21 in the form of the previously described hydrophilic coating 20 arranged, through which from top to bottom along the protective screen 4 collected running drops, merged into larger drops and only then in the field of vision 8th be guided. Optional is above the further drop collector 21 forming a drip-forming Leitstrucktur, which of the field of view 8th collects distant drops and, for example, dissipates or ensures that these as large drops back over the field of view 8th down over the front 6 the protective screen 4 Run to make way smaller in the field of vision 8th to take with you.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 3B ist der Tropfenfänger 22 unterhalb des Sichtbereichs 8 an der Schutzscheibe 4 angeordnet, um größere nach unten laufende Tropfen aufzufangen, wie durch Pfeile gezeigt, und abzuführen.According to the embodiment of 3B is the drip 22 below the field of view 8th on the protective screen 4 arranged to catch larger down-running drops, as shown by arrows, and dissipate.

Oberhalb des Sichtbereichs 8 mit der vorteilhaften superhydrophoben Beschichtung ist optional ein Tropfenspender 23 angeordnet, der beispielsweise Flüssigkeit aus einem Tank für Reinigungsmittel einer Scheibenwischanlage entnimmt, um größere Tropfen zu bilden, die entlang der Sichtscheibe 4 nach unten in Richtung des Tropfensammlers 21 laufen. Der Tropfenspender 23 ist somit dazu ausgebildet, möglichst große Tropfen zu erzeugen, sodass diese auf dem Weg zum Tropfensammler 21 kleinere Tropfen auf der superhydrophoben Schicht 30 im Sichtbereich 8 mitnehmen und in Richtung des Tropfensammlers 21 abführen.Above the field of view 8th with the advantageous superhydrophobic coating is optionally a drop dispenser 23 arranged, for example, takes the liquid from a cleaning agent tank of a windshield wiper system to form larger drops, along the lens 4 down in the direction of the drop collector 21 to run. The drop dispenser 23 is thus designed to produce the largest possible drops so that they are on the way to the drop collector 21 smaller drops on the superhydrophobic layer 30 in the field of vision 8th take with you and in the direction of the drop collector 21 dissipate.

3C zeigt ein Ausführungsbeispiel, das eine Kombination der Ausführungsbeispiele der 3A und 3B darstellt, mit einem oberhalb des Sichtbereichs 8 angeordneten Tropfenspender 23 und einer unterhalb des Sichtbereichs 8 angeordneten oder ausgebildeten hydrophilen Beschichtung 20. 3C shows an embodiment which is a combination of the embodiments of 3A and 3B represents, with one above the field of view 8th arranged drop dispenser 23 and one below the field of view 8th arranged or formed hydrophilic coating 20 ,

4A und 4B zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, das sich von den vorhergehenden Ausführungsbeispielen dadurch unterscheidet, dass der Sichtbereich 8 in der Schutzscheibe 4 versenkt und zur Schutzscheibe 4 geneigt angeordnet ist. Dadurch ist ein Scheibenabschnitt 25 stärker geneigt als die restliche Scheibe und mit dem vorne liegenden Ende versenkt in der Schutzscheibe 4 angeordnet. Dadurch entsteht eine Senke oder Stufe 24, in welcher bevorzugt die aktive Düse 16 angeordnet ist, mittels welcher ein Druckluftstrom auf den stark geneigten Scheibenabschnitt 25 ausgebbar ist. Unterhalb der Düse 16 ist bevorzugt der Tropfenfänger 22 angeordnet, mittels dessen die von dem Sichtbereich 8 herunterrollenden Tropfen gesammelt und beispielsweise einem Tank, insbesondere dem Tank 26 des Scheibenwischersystems zuführbar sind. 4A and 4B show a further embodiment, which differs from the preceding embodiments in that the field of view 8th in the protective screen 4 sunk and to the protective glass 4 is arranged inclined. This is a disc section 25 more inclined than the rest of the disc and with the front end sunk in the protective screen 4 arranged. This creates a sink or step 24 in which preferably the active nozzle 16 is arranged, by means of which a compressed air flow to the sharply inclined disc section 25 is dispensable. Below the nozzle 16 is preferably the drip 22 arranged by means of which of the field of view 8th collected drops and, for example, a tank, especially the tank 26 the windscreen wiper system can be fed.

Die Ausführungsbeispiele der 5A bis 5C zeigen unterschiedliche Ausführungsbeispiele des Kamerasystems 1, bei welchem die aktive Düse 16 in der Schutzscheibe 4 versenkbar ist.The embodiments of the 5A to 5C show different embodiments of the camera system 1 in which the active nozzle 16 in the protective screen 4 is retractable.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 5A ist dabei vorgesehen, dass die Düse 16 um eine Schwenkachse verschwenkbar ist, die horizontal und parallel zur Scheibe 4 ausgerichtet ist. Die Düse 16 ist dabei auf einen Druckluftkanal 27 derart aufgeschoben, dass beim Ausschwenken der Düse 16 gemäß Pfeil 28 der Kanal 27 durch die Düse 16 verlängert wird. Dazu ist die Düse 16 im versenkten Zustand bereichsweise koaxial auf den Kanal 27 aufgeschoben. Wird die Düse 16 gemäß Pfeil 28 hervorgeschwenkt, so ist der Druckluftstrom auf dem Sichtbereich 8 gelenkt und damit die superhydrophobe Schicht 30 von Flüssigkeit befreibar.According to the embodiment of 5A it is provided that the nozzle 16 is pivotable about a pivot axis which is horizontal and parallel to the disc 4 is aligned. The nozzle 16 is on a compressed air channel 27 pushed so that when swinging the nozzle 16 according to arrow 28 the channel 27 through the nozzle 16 is extended. This is the nozzle 16 in the retracted state partially coaxial with the channel 27 postponed. Will the nozzle 16 according to arrow 28 swung out, so the compressed air flow is on the field of view 8th steered and thus the superhydrophobic layer 30 liberated from liquid.

Das Ausführungsbeispiel von 5B unterscheidet sich von dem vorhergehenden dadurch, dass die Schwenkachse parallel zur Schutzscheibe 4 und parallel zur Sichtachse der Kamera 3 ausgerichtet ist, sodass die Düse 16 seitlich verschwenkbar an der Schutzscheibe 4 gelagert ist.The embodiment of 5B differs from the previous one in that the pivot axis parallel to the protective screen 4 and parallel to the viewing axis of the camera 3 is aligned so that the nozzle 16 laterally pivotable on the protective pane 4 is stored.

5C zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Düse 16 nicht verschwenkbar, sondern linear verschiebbar in der Schutzscheibe 4 versenkbar ist. 5C shows an embodiment in which the nozzle 16 not swiveling, but linearly displaceable in the protective pane 4 is retractable.

Zweckmäßigerweise ist der jeweiligen versenkbaren Düse 16 ein ansteuerbarer Aktuator zum Versenken oder Herausheben der jeweiligen Düse 16 zugeordnet. Alternativ wird die jeweilige Düse 16 durch den Druckluftstrom, der von der Drucklufteinrichtung 29, wie sie in 5A beispielhaft gezeigt ist, mit einer Kraft beaufschlagt, welche die Druckluftdüse 16 in die Gebrauchsstellung, in welche sie von der Schutzscheibe 4 hervorgehoben ist, bewegt wird. Bevorzugt ist in diesem Fall der Düse 16 eine Rückstellfeder zugeordnet, welche die Düse 16 zurück in die versenkte Position bringt, sobald die von dem Druckluftstrom auf die Düse 16 wirkende Kraft einen vorgebbaren Wert unterschreitet.Conveniently, the respective retractable nozzle 16 a controllable actuator for sinking or lifting the respective nozzle 16 assigned. Alternatively, the respective nozzle 16 by the compressed air flow coming from the compressed air device 29 as they are in 5A is exemplified, acted upon by a force which the compressed air nozzle 16 in the position of use, in which they from the protective screen 4 is highlighted, is moved. In this case, the nozzle is preferred 16 associated with a return spring which the nozzle 16 returns to the recessed position as soon as the compressed air flow to the nozzle 16 acting force falls below a predetermined value.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kamerasystemcamera system
22: Kraftfahrzeugmotor vehicle
33: Kameracamera
44: Schutzscheibewindscreen
55: Schutzscheibewindscreen
66: Vorderseitefront
77: Rückseiteback
88th: Sichtbereichviewing area
9 9: Gehäusecasing
1010: Leitstrukturlead compound
1111: LuftbeschleunigungskanalAir acceleration channel
1212: Luftleitelementair guide
1313: Tropfensammlerdrop collector
1414: Luftleitelementair guide
1515: EndeThe End
1616: Düsejet
1717: Domcathedral
1818: Domcathedral
1919: Regensensorrain sensor
2020: Beschichtungcoating
2121: Tropfensammlerdrop collector
2222: Tropfenfängerdrip catcher
2323: Tropfenspenderdropper
2424: Stufestep
2525: Scheibenabschnittdisk portion
2626: Tanktank
2727: DruckluftkanalCompressed air duct
2828: Pfeilarrow
2929: DrucklufteinrichtungCompressed air device
3030: Schichtlayer
3131: Scheibenteildisk part
3232: Aussparungrecess
3333: Basisscheibebase disc

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10012004 A1 [0004]
DE 102014213282 A1 [0005]
DE 102014213283 A1 [0006]

Claims

Camera system (1) for a vehicle, in particular a motor vehicle, having a protective pane (4) having a front side (6) and a rear side (7), which is assigned at least one camera (3) and fixed to the rear side (7) of the protective pane (4). is aligned such that the camera (3) by a viewing area (8) of the protective pane (4) can detect the surroundings of the vehicle, characterized in that the front side (6) at least in the field of view (8) of the camera (3) a superhydrophobic Layer (30).

Camera system after Claim 1 , characterized in that the superhydrophobic layer (30) is formed by a coating of the front side (6) or by a film applied to the front side (6).

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the protective disk (4) is designed in several parts, and that only one of the viewing area (8) forming disk part (31) has the superhydrophobic layer (30).

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the front side (6) has the superhydrophobic layer (30) only in the viewing area (8) of the camera (3).

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the front side (6) outside the viewing area (8) of the camera (3) has at least one hydrophilic coating, in particular at least one strip-shaped hydrophilic coating for merging smaller drops to larger drops.

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the viewing area (8) is associated with a nozzle (16), in particular by a controllable compressed air device (29).

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle (16) is arranged retractable in or on the protective pane (4).

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the viewing area (8) is assigned at least one guide structure (10) for an air flow and / or for the front side (6) located liquid / drops.

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the guide structure (10) has an air acceleration channel (11) with a in the direction of the field of view (8) decreasing flow area.

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the guide structure (10) for merging smaller drops to larger drops at least one drop collector (13).

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the viewing area (8) is assigned at least one drop dispenser (23).

Camera system according to one of the preceding claims, characterized in that the protective pane (4) is a windshield (5) of the vehicle.

Vehicle, in particular motor vehicle (2), with at least one camera system (1) according to one of Claims 1 to 12 ,