-
Diese
Erfindung betrifft einen Außenspiegel (als
Spiegeleinheit nahe der Fahrerkabine, wie etwa einem Seitenspiegel
und einem A-Säulenspiegel, etc.)
und Fahrzeugshilfsgeräte,
die zur Anbringung des Außenspiegels
verwendet werden. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
einen Außenspiegel,
eine Anbringung am Fahrzeug des Außenspiegels und eine visuelle
Fahrzeugumgebungs-Überwachungsvorrichtung
zur sicheren Überwachung
der Rückseite
eines Fahrzeugs.
-
In
den im Handel allgemein erhältlichen Fahrzeugen
werden ein Rückspiegel,
der im vorderen Bereich der Fahrerkabine eingebaut ist, und der Außenspiegel
(speziell als Türspiegel
bezeichnet), der auf den Vordertüren
eingebaut ist, zur Überwachung
und Sicherheitsüberprüfung der
Rückseite verwendet.
Der Außenspiegel
umfasst eine Spiegelbasis, die an einer Außenplatte am Dreiecksbereich zwischen
dem unteren Fensterrahmen und einem Spiegelgehäuse, das an der Spiegelbasis,
befestigt ist, angebracht ist.
-
Fahrer
verwenden diese Außenspiegel
zum Zweck der Sicherheitsüberprüfung beim
Rückwärtsfahren
in rückwärtiger Richtung
und in der Richtung nach links hinten und rechts hinten sowie beim
Fahren nach links und nach rechts. Bei der Verwendung dieser Außenspiegel
gibt es jedoch tote Winkel und es besteht die Möglichkeit, dass Unfälle aufgrund
von nahe am vom Fahrer gefahrenen Fahrzeug vorbeigehenden Personen,
deren Anwesenheit dieser nicht erkannt haben kann, geschehen können. Um
den Platz in den toten Winkeln der Außenspiegel zu überwachen,
wurden herkömmliche
Technologien (siehe veröffentlichte
japanische Patentanmeldung JP2001-130323A )
vorgeschlagen, in denen Überwachungskameras
mit verschiedenen Blickwinkeln an der Kabine und/oder an der Außenseite
des Fahrzeugs unterhalb der Spiegelbasen neben den Außenspiegeln
mit einem Drehbewegungs-Spielraum angebracht sind. Daher kann der
Fahrer die Ansichten überwachen,
welche die Außenspiegel
nicht liefern können,
etwa die Ansichten aus dem unteren Winkel von den Fahrzeugkörpern. Eine
andere Ausführung
solcher Technologien ist der Einbau von Überwachungskameras im Spiegelgehäuse, das zum
Suchen und Überwachen
toter Blickwinkel gedreht werden kann (siehe veröffentlichte
japanische Patentanmeldung JP2001-130324A ).
Eine weitere Implementierung ist der Einbau von Überwachungs kameras in dem Spiegelgehäuse, um
die Vorderseite, die ein anderer toter Blickwinkel ist, mithilfe
der Außenspiegel
zu überwachen
(siehe veröffentlichte
japanische Patentanmeldung
JP2000-62531A ).
-
Der
Einbau einer Kamera in den Fahrzeugkörper kann den Montagevorgang
des Fahrzeugs komplizierter machen und der Austausch von Ersatzteilen
der Überwachungskamera
ist schwierig, wenn bei den Kameras Probleme auftreten.
-
Die
an den Fahrzeugen unterhalb der Außenspiegel angebrachten Überwachungskameras haben
einen Blickwinkel, der unter dem des Fahrers liegt. Daher besteht
immer noch ein Problem darin, dass es schwierig ist, die Überwachungserkennung auf
derselben Höhe
mit den Augen des Fahrers bereitzustellen.
-
Der
Einbau der Überwachungskameras
in das Spiegelgehäuse
benötigt
die elektrische Stromversorgung der Überwachungskameras, für die der Kabelbaum
durch das in der Welle oder in dem Spiegelantrieb ausgebildete Loch
eingesetzt wird. Die Anzahl der durch das Loch laufenden Kabelbäume ist durch
den Innendurchmesser des Lochs eingeschränkt. Daher können zusätzliche
Kabelbäume
für die Überwachungskamera
auf Kosten der anderen Kabelbäume
gehen, die für
die Durchführung
andere Funktionen der Außenspiegel
benötigt
werden, und sie können
zusätzliche
arbeitsintensive Montagetätigkeiten
benötigen,
um die dünnen
Verkabelung einzubauen.
-
Ein
anderes Problem ist, neben der komplizierten Konstruktion des Spiegelgehäuses, dass
das Spiegelgehäuse
für jede
Kameraaufnahme gedreht werden muss. Daher können die Fahrer nur die Kameraaufnahmebilder
sehen, die die Kameras während
der Drehung des Spiegelgehäuses
aufgenommen haben. Das durch die Kamera, welche in dem Spiegelgehäuse eingebaut
ist, aufgenommene Bild hat einen niedrigeren Positionsblickwinkel
als der Fahrer und daher werden die Bilder durch die Behinderung
anderer Fahrzeuge nicht erhalten, da deren Körper und/oder Türen, die Überwachungskameras behindern,
wenn die Fahrzeuge aus Parallelparkplätzen hinausfahren.
-
Die
in dem Spiegelgehäuse
angeordneten Überwachungskameras
zur Überwachung
der Vorderseite verursachen die komplizierte Konstruktion des Spiegelgehäuses und
die Blickwinkel sind auf solche Fahrzeugvorderseiten eingeschränkt. Daher ist
es schwierig, die Orte des Geschehens in verschiedenen toten Blickwinkeln
zu überwachen.
-
Zur
Lösung
dieser verschiedenen Probleme stellt die vorliegende Erfindung eine
neue Vorrichtung bereit, die eine Vorrichtung zur Überwachung der
Umgebung ist, welche an der Spiegelbasis angebracht ist, ohne dass
eine komplizierte Konstruktion für
den Fall der Kameramontage im Spiegelgehäuse notwendig ist, worin die Überwachungsvorrichtung die
Szenen in einem großen
Blickwinkelbereich auf dem Niveau des Sichtfelds des Fahrers aufnehmen kann,
sogar jene in den toten Blickwinkeln auf der Vorder- und der Rückseite.
-
DE-U-29 614 664 offenbart
einen Fahrzeugspiegel, umfassend ein Spiegelgehäuse, das an einem Untergestell
angebracht ist, wobei das Untergestell einen Umgebungslichtsensor
trägt.
-
US-5.953.158 offenbart eine
Fahrzeugtürspiegeleinheit,
umfassend ein Spiegelgehäuse,
das eine Auflagehalterung für
ein Spiegelgehäuse
bereitstellt, wobei das Spiegelgehäuse an der Unterseite der Auflagehalterung
positioniert ist.
-
EP-A-1.122.106 offenbart
eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung,
die mit einem Außenspiegel
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 konstruiert ist, wobei die Einheit einen Spiegelkopf
hat, der mit einer Spiegelkörperhalterung
an einer Außenseite
der Tür
verbunden ist. Der Spiegelkopf umfasst eine Videokameravorrichtung.
-
EP-A-0.945.306 offenbart
ein Bildsystem für ein
Industriefahrzeug, in dem ein Rückblickaufhängungsarm
eine Kamera und einen Spiegel trägt.
Ein Befestigungsgelenk verbindet den Arm mit dem Fahrzeug.
-
Die
vorliegende Erfindung stellt eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung nach
Anspruch 1 bereit.
-
Dann
kann der Einbau der Überwachungskamera
im Vergleich mit einem herkömmlichen
Aufbau- und Montageproblem, also dem Einbau der Überwachungskamera mit einem
komplizierten Kabelbaum und einer komplizierten Konstruktion in
dem Spiegelgehäuse,
vereinfacht werden. Außerdem kann
die Überwachungskamera
die Umwelt und die Umgebung in der gleichen Höhe wie das Blickfeld des Fahrers überwachen,
wodurch es möglich
ist, einen größeren Bereich
zu überwachen,
als die herkömmlich
installierte Kamera unterstützt.
-
Daher
können
die Bereiche, die in den toten Blickwinkeln des Fahrersichtfelds
liegen, durch die in der Spiegelbasis installierten Kamera überwacht
und einer Sicherheitsprüfung
unterzogen werden, so dass es möglich
ist, den Unfall, der beim Abbiegen und Rückwärtsfahren aufgrund des Fehlens
der Sichtprüfung
des Fahrers im Bereich der toten Blickwinkel passieren würde, zu
vermeiden. Durch das Versehen der Spiegelbasen, an denen die Überwachungskamera
angebracht sind, an beiden Seiten des Fahrzeugs, ist es möglich, den
Status der Umgebung zu überprüfen, wenn
die Außenspiegel
in der Richtung nach innen zum Fahrzeug gelagert werden und eingehaust
sind. Außerdem
ist es möglich,
das Vorhandensein großer
Fahrzeuge, wie etwa LKWs, und von Verkehrssignalen durch den Einbau
der Umgebungsüberwachungsvorrichtung
im Voraus zu erkennen. Die durch die Überwachungskamera überwachten
Szenen können
in der Anzeige, die in der Kabine eingebaut ist, angezeigt werden.
Wenn die Anzeige beispielsweise in einem Armaturenbrett eingebaut
ist, auf dem ein Geschwindigkeitsmesser, die Tankanzeige, etc. angeordnet
sind, kann der Fahrer problemlos die Außenumgebung überwachen
und Verkehrsunfälle,
wie etwa Kollisionen, vermeiden.
-
Die
Umgebungsüberwachungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden
Aspekt kann mehrere eingebaute Überwachungskameras
haben.
-
Es
ist daher möglich,
nicht nur eine einzige Richtung des Blickwinkels der Überwachungskamera,
sondern auch einen großen
Bereich der Umgebung durch die Umgebungsüberwachungsvorrichtung zu überwachen,
welche mehrere Überwachungskameras
in der Spiegelbasis hat, so dass der Fahrer problemlos und sicher
die Umgebung mithilfe der Überwachungskameras überprüfen kann.
Selbstverständlich
ist es möglich,
die Richtung der Überwachungskameras
aus Gründen
der spezifischeren und sichereren Überprüfung beliebig zu ändern.
-
Die Überwachungskameras
der Umgebungsüberwachungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung können
derart installiert werden, dass sie zur Drehung in beliebige Richtungen
geeignet sind.
-
Die
Umgebungsüberwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung weist einen oberen Aufhängungsaußenspiegel auf, bei dem die
Spiegelbasis durch das Spiegelgehäuse aufgehängt ist. Eine oder mehrere Überwachungskameras
mit Drehbarkeit können
in der Spiegelbasis installiert werden, so dass der Fahrer/die Fahrerin
die Umgebung in der gleichen Höhe
seines oder ihres Blickfelds und den größeren Bereich der Umgebung
als den Blickwinkel seines oder ihres Blickfelds überwachen
kann. Daher kann die Umgebungsüberwachungsvorrichtung,
die durch den Außenspiegel
realisiert wird, die Hindernisse in den toten Winkeln durch die
Drehung der Kamera leichter überwachen.
Durch diese Flexibilität
im größeren Bereich
der Überwachungsfähigkeit
können
die Vorrichtungen zur Vermeidung von Unfällen beim Abbiegen und Rückwärtsfahren
dienen. Die Installation der Überwachungskameras
in der Spiegelbasis ist ein einfacherer Vorgang und ist weniger komplex,
wobei die Überwachungskamera
einen Rotationsfreiheitsgrad aufweist. Die Überwachungskamera kann betrieben
und verwendet werden, wenn der Außenspiegel in Richtung des
Fahrzeugkörpers eingehaust
ist.
-
Die Überwachungskameras
der Umgebungsüberwachungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung kann in der oberen Richtung der Außenseite der Spiegelbasis installiert
werden.
-
Die
Umgebungsüberwachungsvorrichtung gemäß des vorliegenden
Aspekts kann eine in der oberen Richtung der Außenseite der Spiegelbasis installierte Überwachungskamera
haben, so dass der Blickwinkel der Überwachungskamera dem des Fahrers ähnelt. Daher
kann verhindert werden, dass solche Ansichten durch das Vorhandensein
von Körpern oder
Türen anderer
parallel geparkter Fahrzeuge nicht sichtbar sind. Somit ist es möglich, die
Sicherheit um das Fahrzeug herum zu überprüfen, da die Höhe der Überwachungskamera
dem Sichtfeld des Fahrers entspricht. Deshalb kann der Fahrer den
Status des Verkehrszustands ohne optische Täuschung überprüfung und kann über das
Vorhandensein von vorne befindlichen LKWs, Fahrzeugen oder Verkehrssignalen
eindeutig informiert werden.
-
1 ist
eine perspektivische Darstellung, welche einen Außenspiegel
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
-
2 ist
eine explodierte perspektivische Darstellung, die eine Konstruktion
eines Außenspiegels
zeigt.
-
3 ist
eine perspektivische Darstellung, die einen Außenspiegel abbildet, der an
einer CCD-Kamera angebracht ist.
-
4 ist
eine perspektivische Darstellung, die ein Fahrzeug zeigt, an dem
die Außenspiegel
angebaut sind.
-
5 ist
eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung einer Anzeige, die
ein durch die CCD-Kamera aufgenommenes Überwachungsbild anzeigt.
-
6 ist
eine schematische Ansicht, die einen Überwachungsbereich der an einem
Außenspiegel
befestigten CCD-Kamera zeigt.
-
Eine
Umgebungsüberprüfungsvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezug auf die
beigefügten
Zeichnungen detailliert erläutert.
In der Beschreibung werden dieselben Bezugszeichen für die gleichen
Elemente verwendet und dieselben Erläuterungen werden bezüglich der
Zeichnungen bzw. in der folgenden Darlegung wiederholt. Die Definition der
Termini „vorne", „rückwärtig", „links", „rechts", „oben" und „unten" werden durch Nennumrisse
des Fahrzeugs bestimmt.
-
1 zeigt
eine perspektivische Darstellung eines Außenspiegels gemäß einer
Ausführungsform. 2 ist
eine Explosionsansicht der Außenspiegelkonstruktion. 3 ist
eine perspektivische Darstellung des Außenspiegels, an dem eine CCD-Kamera befestigt
ist. 4 zeigt die Systemkonstruktion des in dem Fahrzeug
montierten Außenspiegels. 5 zeigt
eine Ausführung
des mit der CCD-Kamera arbeitenden Bildschirms. 6 zeigt
den Bereich des Bildschirmbereichs unter Verwendung der in dem Außenspiegel
eingebauten CCD-Kamera.
-
Der
Außenspiegel
gemäß dieser
Ausführungsform
ist ein Türspiegel,
der an der Seitentür
S1 des Fahrzeugkörpers
A angebracht ist. Der Außenspiegel
umfasst eine Basis S11, die mit einer Spiegelbasis 102 (ein
vorspringendes Element) einstückig vorliegt,
der sich von der Seitenoberfläche
der Seitentür
S1 und einem Spiegelgehäuse 103 nach
außen,
erstreckt, und unterhalb des Spiegelgehäuses 103 aufgehängt ist
(siehe 2). Der Außenspiegel 101 der
vorliegenden Ausführungsform
wird elektrisch betrieben, um an eine Gehäuseposition zurückgestellt
zu werden, und das Spiegelgehäuse 103 ist
unterhalb der Spiegelbasis 102 mit einem Rotationfreiheitsgrad
aufgehängt.
-
Die
Basis S11 ist aus Kunststoff hergestellt und in einer einstückigen Komponente
mit einer sich nach außen
erstreckenden Spiegelbasis 102 (einem vorspringenden Element)
ausgebildet. Wie in 1 und 2 gezeigt,
ist die Basis S11 am Vorderabschnitt der Seitentür S1 angebracht. Die Spiegelbasis 102 besteht
aus einem Basiskörper 102a,
der nach oben offen ist, und einer Abdeckung 102b, die den
offenen Abschnitt des Basiskörpers 102a abdeckt.
-
Der
Basiskörper 102a besteht
aus einer unteren Oberfläche 102c und
der aufwärtsstehenden Oberfläche um den
Umfang der unteren Oberfläche 102c.
Ein Kabelloch 102f und ein Schraubloch 102g sind
in der unteren Oberfläche 102c ausgebildet.
-
Eine
CCD-Kamera V (ein Bildaufnahmemittel) ist auf der oberen Oberfläche der
Abdeckung 102b mit einem Rotationsfreiheitsgrad eingerichtet. Der
Kabelbaum V1, der sich von der CCD-Kamera V erstreckt, wird ins
Innere des Fahrzeugkörpers
geleitet.
-
Die
Abdeckung 102c ist am Basiskörper 102a mithilfe
von Schrauben 104 befestigt. Die CCD-Kamera kann mittels
eines Motors oder anderen Drehmitteln gedreht werden und kann beliebig
in Richtung des Gegenstands gedreht werden, dessen Bild der Fahrer
aufzunehmen wünscht.
-
Wie
in 2 gezeigt, besteht das Spiegelgehäuse 103 aus
dem oberen Gehäuse 103a und
dem unteren Gehäuse 103b,
die aus Kunststoffmaterial hergestellt sind. Das obere Gehäuse 103a umfasst einen
Spiegel 103c zur Sicherheitsüberprüfung der rückwärtigen, schräg rückwärtigen und
schräg
vorderseitigen Richtung, einen Aktuator 103d zum Anpassen
der Richtung des Spiegels 103c nach oben, unten, links
oder rechts und eine Antriebseinheit 103e zum Zurückstellen
des Spiegelgehäuses 103 zum
Fahrzeug. Der Kabelbaum 103g, der den elektrischen Strom
für den
Aktuator 103d und die Antriebseinheit 103e zuführt, ist
im Fahrzeug eingebaut und mit einer Verbindungsvorrichtung verbunden,
die für
eine notwendige Vorrichtung zur Steuerung derselben verwendet wird.
Das obere Gehäuse 103a und
das untere Gehäuse 103b sind
mittels Schrauben 104 montiert.
-
Durch
die Montage aller Komponenten, welche den Außenspiegel 101 bilden,
wird ein oberer Aufhängungsaußenspiegel 101,
der mit einer CCD-Kamera V ausgestattet ist, auf der oberen Oberfläche der
Spiegelbasis 102 bereitgestellt und das Spiegelgehäuse ist
unterhalb der Spiegelbasis 102 drehbar aufgehängt.
-
Eine
Anordnung (siehe 3) des Außenspiegels 101, wie
oben erläutert,
kann das Bild der Umgebung von der Seite des Fahrzeugs durch Drehen
der CCD-Kamera V aufnehmen, die auf der Spiegelbasis 102 bereitgestellt
ist, sobald sie an den Seitentüren
S1 nahe dem Fahrersitz und dem Beifahrersitz installiert sind. Als
Resultat ist das obere Umfeld einfach zu sehen, da die CCD-Kamera
auf der oberen Oberfläche
der Spiegelbasis 102 bereitgestellt ist, welche dem Fahrer
bei der Sicherheitsüberprüfung der
Verkehrszeichen und -signale sogar dann hilft, wenn das Fahrzeug
hinter einem großen
Anhänger
oder einem großen
LKW herfährt.
-
Das
durch die CCD-Kamera V aufgenommene Bild, die auf der Seitentür S1 des
Fahrzeugs befestigt ist, wird auf dem Bildschirm Z angezeigt, der an
einer Position nahe den Messgeräten
X auf dem Armaturenbrett beim Fahrersitz in der Kabine S angebracht
ist. Dann kann der Fahrer die rückwärtige und
die schräg
rückwärtige Richtung überprüfen, ohne
dabei seine oder ihre Blickrichtung in einem großen Winkel zu verändern.
-
Der
durch die CCD-Kamera zu überprüfende Blickwinkel
kann sich nicht nur in rückwärtiger oder schräg rückwärtiger Richtung,
sondern auch durch Drehen der CCD-Kamera V, wie in 6 gezeigt,
in andere Richtungen erstrecken.
-
Durch
Halten der Spiegelbasis 102 in der Fahrzeugbreite ist es
möglich,
die Umgebung und die Umwelt durch die CCD-Kamera zu überprüfen und sogar
den Außenspiegel
zurück
ans Fahrzeug zu stellen.
-
Wie
oben erläutert,
wurde die Ausführungsform
der Umgebungsüberprüfungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben, die vorliegende Erfindung wird auf verschiedene
Modifikationen dieser Ausführungsform
angewendet, sofern diese im Schutzumfang der Ansprüche enthalten sind.
-
Beispielsweise
können
in der oben genannten Ausführung
der CCD-Kameras, die auf der oberen Oberfläche der Spiegelbasis 102 eingerichtet sind,
diese Kameras jedoch unter der Außenoberfläche des Spiegels 102 angebracht
werden, durch die dieselben Effekte wie in der oben erwähnten Ausführungsform
erhalten werden können.
-
Außerdem kann
der vorliegende Außenspiegel
in einem im Fahrzeug vorhandenen Sicherheitssystem eingebaut werden,
so dass die vorliegende Erfindung einen großen Anwendungsbereich abdeckt.
In dieser Anwendung der vorliegenden Erfindung nimmt die CCD-Kamera
V das Bild in dem Blickbereich auf, wenn das Sicherheitssystem die Ungewöhnlichkeit
in den aufgenommenen Winkeln und Szenen detektiert. Dann wird das
Bild an eine Sicherheitsverwaltungszentrale gesendet, in der die
Sicherheitsverwaltungsvorrichtung das Bild überprüft und den Fahrer über das
Risiko oder die Gefahr eines Signals informiert, indem es ein Signal
zum Betätigen
einer Hupe übermittelt.
Das durch die CCD-Kamera aufgenommene Bild kann, wenn nötig, in
einem Aufzeichnungsmittel gespeichert werden, mit dem das Sicherheitssystem
im Fahrzeug ausgestattet ist. Das Aufzeichnungsmittel kann jede
analoge oder digitale Aufzeichnungsvorrichtung sein, solange die
durch die CCD-Kamera V aufgenommenen Bilder in diesem aufgezeichnet
werden.
-
Der
vorliegende Außenspiegel
kann als Nachtsichtüberprüfung durch
Anbringen einer Infrarotkamera an der Spiegelbasis 2 zusätzlich zur CCD-Kamera
verwendet werden, so dass das Bild in der Nacht ohne Umgebungslicht
aufgenommen werden kann.
-
Anstelle
des Drehens der CCD-Kamera V, um eine Weitwinkelansicht der Umgebung
zu erhalten, kann eine Kamera, die ein Weitwinkel-Linsensystem hat,
wie etwa eine Fischaugenlinse, einer ähnlichen Überprüfungsfähigkeit dienen. Die Weitwinkelansicht
erleichtert die Überprüfung des
Kabineninneren. Daher kann die Erfindung in der Verbrechensbekämpfung sinnvoll
eingesetzt werden.
-
Um
eine Weitwinkelansicht zu erhalten, ist die Verwendung einer anderen
Ausführungsform möglich, worin
mehrere CCD-Kameras, die in verschiedene Richtungen gerichtet sind,
an der Spiegelbasis 102 befestigt sind.
-
Die
Konstruktion des Spiegelgehäuses
ist nicht auf die oben erläuterten
eingeschränkt,
sofern es die Fähigkeit
hat, den Spiegel und die Schutzfunktion der darin enthaltenen Komponenten
an der Außenumgebung bereitzustellen.
-
Wie
oben erläutert,
kann der Außenspiegel gemäß der vorliegenden
Erfindung verschiedene Vorteile aufweisen. Ein Aspekt dieser verschiedenen Vorteile
kann als Installationsflexibilität
der elektrischen Überwachungskamera
beschrieben werden, die einen großen Überwachungsbereich und großen Anwendungsbereich
der Bildüberwachung
ermöglicht.
Außerdem
kann die vorliegende Erfindung die Anordnungsarbeit des Außenspiegels
im Montagevorgang der Fahrzeugherstellung erleichtern, da die Spiegelbasis
mit dem Außenspiegel
verwendet wird und die Außenspiegelanordnung
unabhängig
von der Herstellung des Fahrzeugkörpers erfolgt. Es ist möglich, weitere
Vorteile in Übereinstimmung
mit den Anwendungen und Zielen bei der Verwendung der vorliegenden
Erfindung zu erhalten.