JP2016037109A

JP2016037109A - 後方視認装置

Info

Publication number: JP2016037109A
Application number: JP2014160437A
Authority: JP
Inventors: 孝治吉田; Koji Yoshida
Original assignee: Sakae Riken Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sakae Riken Kogyo Co Ltd
Priority date: 2014-08-06
Filing date: 2014-08-06
Publication date: 2016-03-22

Abstract

【課題】カメラが正常である場合には空力性能の向上を図ることができ、また、カメラが故障した場合でも車両の斜め後方を視認可能な後方視認装置を提供する。【解決手段】後方視認装置１０は、カメラ２０と、スペアミラー３０と、ドア９１に固定されている支持軸５０と、カメラ２０およびスペアミラー３０を保持しており、支持軸５０により当該支持軸５０の軸心ＡＸまわりに回転可能に支持されている可動ハウジング６０とを備えている。可動ハウジング６０は、支持軸５０の軸心ＡＸまわりに回転することによって、カメラ２０が車両の斜め後方を撮影可能な位置であるカメラ位置と、車両の運転席から見てスペアミラー３０に車両の斜め後方が映る位置であるミラー位置とに移動可能である。また、可動ハウジング６０は、ミラー位置に位置するときの前面投影面積Ａｍよりもカメラ位置に位置するときの前面投影面積Ａｃの方が小さい。【選択図】図８

Description

本発明は、車両の斜め後方を視認するために用いられる後方視認装置に関する。

近年、カメラにより撮影された車両の斜め後方の映像（サイドリアビュー映像）を車室内のモニタにリアルタイムに表示させる後方視認装置が開発されている。この技術を用いれば、従来のように所定の大きさのミラーを有するサイドミラーを設置する場合と比べて、車両から側方へ突き出す突起物のサイズを小さくして空力性能の向上を図ることができる。

一方、この種の後方視認装置は、カメラまたはモニタが故障すると車両の斜め後方を視認することができなくなる。そのため、特許文献１に開示された後方視認装置では、カメラおよびミラーの両方が設けられ、カメラが故障してもミラーで車両の斜め後方を視認可能なように構成されている。

特開２０１４−６１８０８号公報

ところが、特許文献１では、ミラーは、車両から側方へ突き出すように固定されたステーに、車両の斜め後方を常時視認可能なように取り付けられている。そのため、特許文献１の後方視認装置は、空力性能の面において、従来のサイドミラーにカメラを設けたものと差がない。したがって、サイドミラーをカメラに置き換える本来の意義が損なわれるという問題があった。

本発明は、上述の点に鑑みて為されたものであり、その目的は、カメラが正常である場合には空力性能の向上を図ることができ、また、カメラが故障した場合でも車両の斜め後方を視認可能な後方視認装置を提供することである。

本発明による後方視認装置は、カメラと、スペアミラーと、車両の外装部品に固定可能な支持軸と、カメラおよびスペアミラーを保持し、支持軸により当該支持軸の軸心まわりに回転可能に支持されている可動ハウジングとを備える。可動ハウジングは、支持軸の軸心まわりに回転することによって、カメラが車両の斜め後方を撮影可能な位置であるカメラ位置と、車両の運転席から見てスペアミラーに車両の斜め後方が映る位置であるミラー位置とに移動可能である。また、可動ハウジングは、ミラー位置に位置するときの前面投影面積よりもカメラ位置に位置するときの前面投影面積の方が小さい。

このように構成することで、カメラが正常である場合には、可動ハウジングをカメラ位置に位置させることによって、カメラにより撮影された映像で車両の斜め後方を視認可能としつつ空力性能の向上を図ることができる。また、カメラが故障した場合には、可動ハウジングをミラー位置に移動させることによって、スペアミラーで車両の斜め後方を視認することができる。つまり、本発明によれば、カメラが正常である通常時には空力性能の向上を図ることができ、また、カメラが故障した異常時にはスペアミラーで車両の斜め後方を視認可能である。

本明細書において「車両の外装部品」とは、車体に固定された非可動部材であって車両の外部に露出している部品のことであり、例えばドア、フェンダー、バンパー、ピラーおよびルーフなどを含む。
また、本明細書において「車両の斜め後方」とは、従来のサイドミラーが設けられている車両において運転者がサイドミラーを見たとき当該サイドミラーに映し出されている方向のことである。
また、本明細書において「前面投影面積」とは、車両の前方への投影面積のことである。

本発明の第１実施形態による後方視認装置が装備されている車両の上面図である。図１の後方視認装置の正面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図１のＩＶ部分の拡大図であって、可動ハウジングがカメラ位置に位置している状態の図である。図４の後方視認装置を車両の運転席から見たときの図である。図４の可動ハウジングがミラー位置に移動させられた状態の図である。図６の後方視認装置を車両の運転席から見たときの図である。図４に示すカメラ位置の可動ハウジングと図６に示すミラー位置の可動ハウジングとを重ねて示す上面図である。本発明の第２実施形態による後方視認装置の上面図である。図９に示すカメラ位置の可動ハウジングと、図９の位置からミラー位置に移動させられた可動ハウジングとを重ねて示す上面図である。本発明の第３実施形態による後方視認装置の上面図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態による後方視認装置は、図１に示す車両９０に装備されている。図１に示すように、後方視認装置１０は、車両９０の左右のドア９１のうち従来のドアミラーがあった箇所、すなわちドア９１のうちフロントフェンダー９２側に１つずつ設けられている。

（後方視認装置１０の構成）
以下、後方視認装置１０について図２〜図８を参照して説明する。説明において、「前後方向」とは、車両９０の前後方向のことを意味する。また「天地方向」とは、水平な地面に置かれた車両９０に対する天地方向のことを意味する。
図２〜図４に示すように、後方視認装置１０は、カメラ２０、スペアミラー３０、モニタ４０、支持軸５０および可動ハウジング６０を備えている。

カメラ２０は、例えばＣＣＤイメージセンサまたはＣＭＯＳイメージセンサ等の撮影素子２１と、レンズ２２と、レンズホルダ２３とを含むカメラモジュールであり、可動ハウジング６０に収容されている。
スペアミラー３０は、透明基板３１と、透明基板３１にハーフミラー処理が施されてなるハーフミラー面３２とを有するハーフミラーであり、可動ハウジング６０に収容されている。

モニタ４０は、カメラ２０により撮影された映像をリアルタイムで表示可能であり、可動ハウジング６０に収容されている。本実施形態では、モニタ４０は、運転席から見てスペアミラー３０の背後、すなわちスペアミラー３０に対して外部空間とは反対側に設けられている。
支持軸５０は、天地方向へ延びる軸であり、取り付け台座５１を介してドア９１に固定されている。ドア９１は、特許請求の範囲に記載の「外装部品」に相当する。

可動ハウジング６０は、カメラ２０、スペアミラー３０およびモニタ４０を保持するとともに、それらを収容する収容空間６１を有しており、支持軸５０により当該支持軸５０の軸心ＡＸまわりに回転可能に支持されている。軸心ＡＸに垂直な可動ハウジング６０の断面形状は、支持軸５０からカメラ２０にかけて延びる長手形状である。本実施形態では、軸心ＡＸに垂直な可動ハウジング６０の断面形状は、軸心ＡＸに直交する仮想直線Ｌに沿って延びる流線形状である。収容空間６１も同様に長手形状である。

支持軸５０は、収容空間６１の長手方向の一方に設けられている。カメラ２０は、収容空間６１の長手方向の他方で支持軸５０とは反対側を向くように設けられている。本実施形態では、カメラ２０が向く方向（カメラビュー方向）は、仮想直線Ｌに沿う方向と一致している。スペアミラー３０およびモニタ４０は、支持軸５０とカメラ２０との間に設けられている。ハーフミラー面３２は、仮想直線Ｌと平行な平面である。

可動ハウジング６０は、カメラビュー方向に開いているカメラ用開口６２と、スペアミラー３０のハーフミラー面３２が外部空間に露出するように開いているミラー用開口６３とを有している。

可動ハウジング６０は、支持軸５０の軸心ＡＸまわりに回転することによって、図４および図５に示すようにカメラ２０が車両の斜め後方を撮影可能な位置であるカメラ位置と、図６および図７に示すように車両の運転席から見てミラーに車両の斜め後方が映る位置であるミラー位置とに例えば手動で移動可能である。

図８に実線で示すように、カメラ位置は、仮想直線Ｌと車両の前後方向とのなす角度θ１が鋭角となる位置である。一方、図８に二点鎖線で示すように、ミラー位置は、仮想直線Ｌと車両の前後方向とのなす角度θ２が鈍角となる位置である。これにより、可動ハウジング６０は、ミラー位置に位置するときの前面投影面積Ａｍよりもカメラ位置に位置するときの前面投影面積Ａｃの方が小さくなる。

このように構成された後方視認装置１０では、図４およぶ図５に示すように可動ハウジング６０がカメラ位置であるとき、カメラ２０により撮影された映像はモニタ４０に表示されて運転者が車両９０の斜め後方を確認するために用いられる。カメラ２０およびモニタ４０は電子サイドミラーを構成している。
また、図６および図７に示すように可動ハウジング６０がミラー位置であるとき、モニタ４０は非表示とされ、スペアミラー３０に映る像は運転者が車両９０の斜め後方を確認するために用いられる。

（効果）
以上説明したように、第１実施形態による後方視認装置１０は、カメラ２０と、スペアミラー３０と、ドア９１に固定されている支持軸５０と、カメラ２０、スペアミラー３０およびモニタ４０を保持しており、支持軸５０により当該支持軸５０の軸心ＡＸまわりに回転可能に支持されている可動ハウジング６０とを備えている。可動ハウジング６０は、支持軸５０の軸心ＡＸまわりに回転することによって、カメラ２０が車両の斜め後方を撮影可能な位置であるカメラ位置と、車両の運転席から見てスペアミラー３０に車両の斜め後方が映る位置であるミラー位置とに移動可能である。また、可動ハウジング６０は、ミラー位置に位置するときの前面投影面積Ａｍよりもカメラ位置に位置するときの前面投影面積Ａｃの方が小さい。

このように構成することで、カメラが正常である場合には、可動ハウジング６０をカメラ位置に位置させることによって、カメラ２０により撮影された映像で車両９０の斜め後方を視認可能としつつ空力性能の向上を図ることができる。また、カメラ２０が故障した場合には、可動ハウジング６０をミラー位置に移動させることによって、スペアミラー３０で車両９０の斜め後方を視認することができる。つまり、後方視認装置１０によれば、カメラ２０が正常である通常時には空力性能の向上を図ることができ、また、カメラ２０が故障した異常時にはスペアミラー３０で車両の斜め後方を視認可能である。

また、第１実施形態では、軸心ＡＸに垂直な可動ハウジング６０の断面形状は、支持軸５０からカメラ２０にかけて延びる長手形状である。カメラ位置は、可動ハウジング６０の長手方向と車両９０の前後方向とのなす角度θ１が鋭角となる位置であり、また、ミラー位置は、可動ハウジング６０の長手方向と車両９０の前後方向とのなす角度θ２が鈍角となる位置である。
したがって、可動ハウジング６０がミラー位置に位置するときの前面投影面積Ａｍよりも可動ハウジング６０がカメラ位置に位置するときの前面投影面積Ａｃを小さくすることができる。

ここで、カメラおよびモニタから構成される電子サイドミラーにおいて、モニタの設置場所は、従来、例えばダッシュボードの上やインストルメントパネル内が提案されている。しかし、従来のサイドミラーを使用することに慣れた運転者は、車両の斜め後方を確認するときの視線の移動が従来とは異なることに違和感を覚えるおそれがあり、従来のサイドミラーから電子サイドミラーにスムーズに移行できない可能性がある。

これに対して、第１実施形態では、スペアミラー３０は、可動ハウジング６０がカメラ位置に位置しているとき運転席側に向くハーフミラーである。モニタ４０は、運転席から見てスペアミラー３０の背後に位置し、カメラ２０により撮影された映像を表示可能である。
したがって、カメラの映像によって車両９０の斜め後方を確認するときの運転者の視線の移動が従来のサイドミラーの場合と同じになる。そのため、従来のサイドミラーから本実施形態の後方視認装置１０に違和感なくスムーズに移行することができる。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態による後方視認装置７０を図９および図１０に基づき説明する。図９および図１０に示すように、可動ハウジング７１は、カメラ位置に位置するとき、長手方向（仮想直線Ｌに沿う方向）が車両の前後方向と一致する。これにより、可動ハウジング７１の前面投影面積はカメラ位置で最小（Ａｃ’）となる。また、カメラ７２は、カメラビュー方向が仮想直線Ｌに対して交差するように設けられている。

第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができ、さらに、カメラ位置での可動ハウジング７１の前面投影面積Ａｃ’を一層小さくして空力性能をさらに向上させることができる。

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態による後方視認装置８０を図１１に基づき説明する。図１１に示すように、モニタ８１およびスペアミラー８２は、より運転席側に向くように、画面８３およびハーフミラー面８４が仮想直線Ｌに対して交差するように設けられている。
第３実施形態によれば、第２実施形態と同様の効果を得ることができ、さらに、カメラ位置でのモニタ８１の見やすさが向上する。

［他の実施形態］
本発明の他の実施形態では、可動ハウジングは、電動によりカメラ位置とミラー位置とに移動するように構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、カメラは、カメラビュー方向が手動または電動により可変となるように構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、ハーフミラー面は曲面であってもよい。

本発明の他の実施形態では、モニタは、画面の角度が手動または電動により可変となるように構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、モニタは、車室内に設けられてもよい。
本発明の他の実施形態では、後方視認装置の設置場所は、ドアに限らず、例えば図１のフロントフェンダー９２、フロントバンパー９３、ヘッドライトユニット９４、ピラー９５、ルーフ９６、ドアガラス９７またはフロントガラス９８などであってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

１０、７０、８０・・・後方視認装置
２０・・・カメラ
３０・・・スペアミラー
６０、７１・・・可動ハウジング
９１・・・ドア（外装部品）
Ａｃ、Ａｃ’・・・前面投影面積
Ａｍ・・・前面投影面積

Claims

車両の斜め後方を視認するために用いられる後方視認装置（１０、７０、８０）であって、
カメラ（２０）と、
スペアミラー（３０）と、
前記車両の外装部品（９１）に固定可能な支持軸（５０）と、
前記カメラおよび前記スペアミラーを保持し、前記支持軸により当該支持軸の軸心（ＡＸ）まわりに回転可能に支持され、前記軸心まわりに回転することによって、前記カメラが前記車両の斜め後方を撮影可能な位置であるカメラ位置と、前記車両の運転席から見て前記スペアミラーに前記車両の斜め後方が映る位置であるミラー位置とに移動可能な可動ハウジング（６０、７１）と、
を備え、
前記可動ハウジングは、前記ミラー位置に位置するときの前面投影面積（Ａｍ）よりも前記カメラ位置に位置するときの前面投影面積（Ａｃ、Ａｃ’）の方が小さいことを特徴とする後方視認装置。
前記軸心に垂直な前記可動ハウジングの断面形状は、前記支持軸から前記カメラにかけて延びる長手形状であり、
前記カメラ位置は、前記可動ハウジングの長手方向と前記車両の前後方向とのなす角度（θ１）が鋭角となる位置であり、
前記ミラー位置は、前記可動ハウジングの長手方向と前記車両の前後方向とのなす角度（θ２）が鈍角となる位置であることを特徴とする後方視認装置。
前記スペアミラーは、前記可動ハウジングが前記カメラ位置に位置しているとき前記運転席側に向くハーフミラーであり、
前記運転席から見て前記スペアミラーの背後に位置し、前記カメラにより撮影された映像を表示可能なモニタ（４０）をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の後方視認装置。