JP2002540010A - 広い視角を有しかつ鏡像に歪みの少ない自動車用バックミラー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 高度に透明のプラスチックを圧力射出成形または重力成形により一体成型した本体を有した自動車用の外部設置型バックミラーであって、外部入射面（１５）はフラットとし、他方、反射部（１４）は、反射像を歪みなく映すことのできる輪郭(profile) となる曲線を自動車の中心軸に略平行な軸周りに回転することにより非球面とした広い視角を有しながら歪のない単一の鏡像が得られるバックミラー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） この発明は、特に自動車の車体外部に取りつけるのに適した広い視角を有しな
がら鏡像に歪みの少ないバックミラーに関する。本発明のミラーの場合、８５°
まで視角を広げても歪みは許容範囲を超えるということはない。しかも、鏡全面
に映る鏡像は単一で切れ目がない。

【０００２】 （背景技術） 自動車の車外に設置される平面または緩い曲面をもった従来のバックミラーで
は視角に限界があって、精々２０°までである。この種の反射装置にあってはド
ライバーは、たとえば、自分を追い越す車の存在が目視できなくなる。というの
は、そうした車はある地点以上に進んでくると死角に入ってバックミラーの視角
に入らなくなるからである。

【０００３】 これは危険である。ドライバーは安全と思って操縦したことが、接近していな
がら視界に入らなかった他の車と衝突を招くことになってしまうからである。こ
のような欠点を解消するために、ミラーに異なった領域を与えて一つの領域を曲
面または非曲面とし、それに隣接した領域を平面としたミラーが考案された。

【０００４】 こうしたミラーは多くの制約に遭遇することになった。それは反射鏡像が小さ
く、かつ歪曲されるためである。特に小さな鏡像は視界に入った対象物との距離
の認識ができず、接近してくるスピードを計り間違えることになる。

【０００５】 こうした問題のため、非球面鏡として知られる従来の平面鏡と組合せなければ
ミラーを乗用車や商業車に使用することはできないとする法律の制定をみること
になった。このようなミラーは、最大４２°の視角をもつが、平面鏡の正常な像
と、外周の非球面鏡部の縮小され歪曲された像という二つの違う像を映し出すこ
とになる。

【０００６】 この弊害を防ぐために小型テレビカメラその他の工夫、たとえばプリズム鏡（
prismatic mirror) などの斬新な技術が用いられるようになったが、これらは興
味のある方法であるものの実施するには複雑で高価につく。

【０００７】 （発明の開示） この発明の目的は、現在用いられている従来のミラーにみられる上記の問題点
を解決することを目的としている。

【０００８】 この目的を達成するためこの発明は、車体の側面に取り付け可能な広角度の視
角をもったミラーを提供するものである。

【０００９】 さらに本発明は、反射像をそれ程歪めることなく単一の像を形成するミラーを
提供することを目的としている。

【００１０】 さらに本発明は、ドライバーが、たとえ対象物が動いていてもミラーに映る対
象物との距離の測定を誤りなく認識できるようにするミラーを提供することを目
的としている。

【００１１】 さらに本発明は、製造し易く、したがってコストの安いミラーを提供すること
を目的としている。

【００１２】 本発明の目的は以下の説明から明らかにされるが、これら目的を達成するため
本発明のバックミラーは、透明のプラスチックからなる一体成型の本体であって
映される対象物に面した表面が平面であり、反対の反射面は非球面形状でその曲
率半径Ｒは点ごとにドライバーの目の距離Ｅと、角倍率Ｍとにリンクされ、これ
らは前以て次の式によって決められる。

【００１３】

【数３】

【００１４】 Ｍは、反射像の角倍率。 Ｅは、ミラー表面からドライバーまたは乗客の目までの距離。 Ｒは、反射面の任意の一点における凹面鏡の適宜変更可能な曲率半径。

【００１５】 もしミラーが非球面であればＲは反射面の曲率半径となる。角倍率Ｍは、ドラ
イバー等の観察者の目が実物とミラーに映る虚像とを見る視角を表しており、次
式で表される光学系の横倍率（transverse magnification) よりもっと手頃なパ
ラメータである。

【００１６】

【数４】

【００１７】 ｈは、光軸（正）より上の対象点または光軸（負）より下の対象点の高さまた
はその他の寸法（cm) である。 ｈ’は、光軸（負）より上の鏡像点または光軸（正）より下の鏡像点の高さま
たはその他の寸法（cm) である。

【００１８】 以下図面に示す実施例に基づき発明の性質および特徴を詳細に説明するが、発
明は図示実施例に限定されるものではない。

【００１９】 （発明の実施の形態） 添付の図面を参照しつつ、特に、図２に示す実施態様について本発明のミラー
を説明する。ミラーは、枠１１で保持された反射部１０を有し、枠１１は翼部１
２により車体外部に突設され固定されている。反射部１０は、外周部を除いて図
３に例示されているが、外周部は重要ではない。

【００２０】 図示するように反射部１０は、透明プラスチックにより形成された単一の一体
成型の本体１３により構成されている。成形方法としては使用材料によって射出
成形法または重力成型法（gravity casting)が用いられる。いずれの方法にして
もできるだけ凹凸の少ない面に形成し、以後に行なわれる銀、アルミニュームま
たはクロームなどの蒸着により反射面となる。

【００２１】 または、反射部１０の表面は、製造過程中にプラスチックによる一体成型本体
の曲面部に適当に定着できる程度の薄い素材（アルミニューム）のフィルムまた
はシートで形成してもよい。

【００２２】 図３で符号１４で示す反射面の面形状(configuration) は、次に述べる備考(r
emarks) の範囲においてデザインを主体に考えるか、または、純粋に光学的に考
慮するかで二つの等式の交互適用（rotation) によって理論的に決められるもの
となっている。

【００２３】 デザイン主体の等式は次のようにして得られる。

【００２４】 任意の角倍率を、極端に小さくかつ歪曲した鏡像にならないようにするために
、限りなく１に近いＭとすると（１は、本発明のミラーに対し平面的反射面を有
しかつ等しい寸法をもった均等物的ミラーの表面に相当するものとして採用した
数値である）、次の式が成立する。

【００２５】

【数５】

【００２６】 簡単にすれば、次の通りである。

【００２７】

【数６】

【００２８】 この式は、曲面鏡の原点Ｏ(origin)と観察者または車のドライバーの目との距
離Ｅ（cm) は、対象物の距離Ｓよりはるかに小さくなったとき（事実そうなるこ
とがある）に有効である。

【００２９】 上記公式のパラメータは次の通りである。 Ｍは、鏡像の角倍率である。 ｈは、ミラーの光軸（正）の上方、または光軸（負）下方にある対象点の高さ
（cm）である。 ｈ’は、ミラーの光軸（負）の上方、または光軸（正）下方にある反射面にお
ける対象物の鏡像点の高さ（cm）である。 Ｓは、ミラー原点Ｏの対象点から原点の右側に至る実際の距離（cm) である。 Ｓ' は、ミラー原点Ｏの擬似鏡像から原点の左側に至る距離（cm) である。 Ｒは、部分についてのミラーの曲率半径（これは場所（点）ごとに変わる点は
通常の球面ミラーと同様）または、本発明におけるようにミラーの全反射面につ
いての曲率半径（cm) である。

【００３０】 図６は角倍率Ｍを、球面ミラーの曲率半径の関数として、観察者の目からミラ
ーまでの距離Ｅとの関係を示すグラフである。

【００３１】 約５０cmの距離Ｅは、ドライバー対ミラーの関係であり、約１００cmの距離Ｅ
は、乗客側対ミラーの関係となる。

【００３２】 等しい曲率半径に対しては、ドライバー側ミラーに関係した倍率は乗客側のミ
ラーの倍率とは異なることが分かる。この欠点は、この発明のミラーを使用する
ことで解消できる。本発明のミラーでは、曲率半径Ｒを、はるかに微小でほとん
ど歪のない盲点(blind spot)を可能とする値とすることができるからである。

【００３３】 第２の等式は曲率半径Ｒの点変位（point variation)に関し、これは公知であ
り、近似的曲線を描くことができる光学上の計算により求めることができる。近
似曲線は、自動車の中央軸（median axis)と平行な軸Ｚ周りに回転することで描
写できる。

【００３４】

【数７】

【００３５】 Ｘ、Ｙ、Ｚは図３中の反射面１４とパラメータＣ（曲率因子）、Ｓ（形状因子
）、Ａ（訂正因子）からなる座標を示し、同座標は、実験的には上記のデザイン
公式のパラメータＥおよびＭに依存している。

【００３６】 この発明は、自動車とリンクしたミラーデザインと、反射面の光学的条件とを
組合せて、広い視角を有するとともに、適度の大きさでかつ歪のない単一の鏡像
を得ることを可能とした一体成型のミラーをドライバー側または乗客側またはそ
の両方に設計し、製作することを可能としている。

【００３７】 図４に示すように反射面１４は、先ず、反射面をフラットならしめる蒸着膜を
形成し、次いで、金属の薄膜を蒸着にて形成し、その上にさらに錆び止め用被膜
で被覆する。面１５は、磨耗や引っかきを防止できるよう硬化させた後に撥水性
の物質で処理する。

【００３８】 金属メッキされた非球面表面は、必要な場合には通電によりミラーの防氷およ
び（または）くもり防止機能を果たす抵抗素子となるものである。または、抵抗
コーティングは、磨耗や引っかきを防止するためのコーティングと一緒に面１５
に施すこともできる。

【００３９】 一体成型体を得るために用いられる透明物質として、ポリカーボネイト、ポリ
メチルメタクリレート、その他の極めて透明性の高いプラスチックを用いること
ができる。

【００４０】 また、透明で伝導性のあるプラスチックを用いることもできる。この場合、適
当な電極を用いて一体成型体１３全体を防氷および（または）くもり防止のため
に温めることも可能である。

【００４１】 本発明によるミラーにあっては、視角を８５°まで広げても過度で不快な歪の
ない単一の鏡像が得られる。自動車に使用するにあたっては、視角は６０°に調
節すれば十分背後の視界は確保できる。

【００４２】 この発明によるミラーの利点は明らかである。

【００４３】 先ず、盲点は解消される。しかし、もっと重要は利点は、そのままでは視界に
入らない障害物の位置を確認する必要があるとき反射面を動かせるために使われ
る電動機構を用いなくても済むということである。こうした機構を使わなく済む
ということは、価格が安くても故障のないミラーが提供できるということである
。

【００４４】 上記した説明および図面が示すように、この発明の目的は達成され、その結果
、広い視角をもったミラーが提供される。

【００４５】 反射コーティングは、ミラー本体の一体成型中に、成形型内コーティング法(i
n-mold coating) でも、または、ミラー本体の一体成型工程とは別に形成したフ
ィルムまたは薄いシートを型内に挿入して行なってもよい。

【００４６】 この発明のミラーの実施の態様や寸法は、上記の説明および図面にとらわれず
種々変更できるのみならず、自動車の性質、シートの位置、ミラーの配置、ドラ
イバー側の各種数値（高さ、脚の位置、背もたれ角度等）に合わせて決めても効
果には差はない。

【００４７】 上記説明は、水平方向にミラーの視角を広げることに関したものであるが、ミ
ラーを９０°回転することで垂直方向に広げることも可能である。これにより車
が停車または駐車しているとき車の背後近くの地上に所在する障害物または人間
を照準にミラーの動きを点検することができる。

【００４８】 使用する素材は説明した性状を有する限り種々のものが選択できる。

【００４９】 本出願の優先権主張の基礎となっているイタリア特許出願第ＰＤ９９Ａ０００
０６２号の開示内容は、参考文献として本明細書に合体する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 式に用いられた記号を示す理論図である。

【図２】 この発明によるミラーの正面図である。

【図３】 一体成型の反射性本体の斜視図である。

【図４】 図３中のIV−IV線に沿った断面図である。

【図５】 パラメータがＥとＭに依存した公式によって反射面を形成する曲線を示すグラ
フで、ＥおよびＭは予め設定され自動車のデザインに合うようにされる。

【図６】 距離Ｅの任意の数の数値に対する角倍率の図表である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｂ 5/08 Ｇ０２Ｂ 5/08 Ｆ 5/10 5/10 Ａ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 マンフレ ジオバニ イタリア，カルディエロ Ｉ−37042，ビ ア ローマ，６ (72)発明者 ロカテリ マリオ イタリア，モゾ Ｉ−24030，ビア パン ジーニ，20 Ｆターム(参考） 2H042 DA02 DA03 DA04 DA11 DA16 DB11 DB12 DC02 DC08 DD09 DE01 3D025 AC09 AD13 AG71 3D053 FF13 FF19 FF20 FF21 HH32 JJ20

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明のプラスチックによる一体成型の本体を有し、同本体は
   、検知される対象物側にフラットな表面を有するとともに、反対側の反射面を非
   球面形状とし、その非球面形状は、ミラーが設置される自動車の中心軸に略平行
   な軸周りに、次に示す等式、すなわち、 【数１】 ただし、 Ｍは反射像の角倍率、 Ｅはミラー表面からドライバーまたは乗客の目までの距離、 Ｒはミラーの曲率半径、 で表される曲線を回転することにより光学的に形成され、ここにおいてＲは、点
   ごとにＭとＥとの設計的選択(design choice) により適宜決められる三個のパラ
   メータから経験的に導かれかつ得られる光学的に公知の等式に従い変わることを
   特徴とした広い視角を有しながら歪のない単一の鏡像が得られるバックミラー。
2. 【請求項２】 ミラーは一体成型であり、かつ、その反射面は全面において
   非球面的であることを特徴とした請求項１に記載のバックミラー。
3. 【請求項３】 透明素材による一体成型本体は、圧力射出圧縮法または重力
   成型法により形成されるが、その表面は、金属蒸着またはフィルムもしくは薄い
   シートにより完璧な反射面となるよう凹凸の少ない表面に形成されることを特徴
   とした請求項１に記載のバックミラー。
4. 【請求項４】 反射面は、コーティングまたは成形型内コーティングまたは
   反射シートもしくはフィルムの型内挿入法により形成されることを特徴とした請
   求項１に記載のバックミラー。
5. 【請求項５】 反射面は、導電性があって防氷用またはくもり防止用の加熱
   素子となり得ることを特徴とした請求項１に記載のバックミラー。
6. 【請求項６】 フラット面が撥水性で、かつ、耐引っかき性を有することを
   特徴とした請求項１に記載のバックミラー。
7. 【請求項７】 フラット面が伝導性であることを特徴とした請求項１に記載
   のバックミラー。
8. 【請求項８】 非球面反射面が８５°の横方向の視角を有することを特徴と
   した請求項１に記載のバックミラー。
9. 【請求項９】 透明のプラスチックによる一体成型の本体を有し、同本体は
   、検知される対象物側にフラットな表面を有するとともに、反対側の反射面を非
   球面形状とし、その非球面形状は、ミラーが設置される自動車の中心軸に略垂直
   な軸周りに、次に示す等式、すなわち、 【数２】 ただし、 Ｍは反射像の角倍率、 Ｅはミラー表面からドライバーまたは乗客の目までの距離、 Ｒはミラーの曲率半径、 で表される曲線を回転することにより光学的に形成され、ここにおいてＲは、点
   ごとにＭとＥとの設計的選択(design choice) により適宜決められる三個のパラ
   メータから経験的に導かれかつ得られる光学的に公知の等式に従い変わることを
   特徴とした広い視角を有しながら歪のない単一の鏡像が得られるバックミラー。