JP2005145121A

JP2005145121A - 車両前方視認装置

Info

Publication number: JP2005145121A
Application number: JP2003381922A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Matsuura; 正明松浦; Yasuhiro Sato; 康浩佐藤
Original assignee: Murakami Corp
Current assignee: Murakami Corp
Priority date: 2003-11-12
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2005-06-09
Also published as: EP1531085A1; US20050099705A1

Abstract

【課題】運転者の直接視界の下方限界線よりも下方にある車両前方の領域を間接的に視認することができる車両前方視認装置であって、視認性能が高く、且つ、製造コストの低い車両前方視認装置を提供し、さらには、車両前方視認装置を必要としないときにフロントウインドウを通して得られる車両前方の直接視界を遮ることがない車両前方視認装置を提供すること。
【解決手段】運転者Ｈの直接視界の下方限界線Ｓよりも下方にある車両前方の領域を間接的に視認するために運転者ＨのアイポイントＥと前記車両の前端との間に配設される車両前方視認装置１であって、下方限界線Ｓよりも上方に位置するウェッジプリズムを備えており、ウェッジプリズムが車両前方の領域からの光線を運転者ＨのアイポイントＥ方向へ屈折させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両前方の死角を間接的に視認するための車両前方視認装置に関する。

自動車その他の車両の前方には、その運転者が直接視認できない領域（死角）が存在することから、とくに車庫入れ時や発進時において安全確認の妨げとなっている。例えば、図１に示す自動車の場合であれば、運転者ＨのアイポイントＥとインストルメントパネルＰ（若しくはボンネットＡ１等）とを結んだ直線Ｓ、すなわち、運転者Ｈの直接視界の下方限界線Ｓよりも下方にある領域Ｓ１（死角Ｓ１）は、たとえ自動車の直前であったとしても運転者Ｈが直接視認することはできない。すなわち、運転者Ｈは、死角Ｓ１にある障害物Ａ２や縁石Ａ３の存在を把握することができない。

このような車両前方の死角を解消あるいは低減するための車両前方視認装置として、フロントウインドウ上方に設けられたサンバイザーにフレネルプリズムを装着してなるものが非特許文献１に開示されている。この車両前方視認装置は、フレネルプリズムを用いて光線を屈折させることで、運転者が直接視認できない領域を間接的に視認するものである。

なお、車両後方を間接的に視認する車両後方視認装置としては、例えば、リアウインドウにプリズムを装着してなるもの（特許文献１及び特許文献２参照）、リアスポイラーとリアウインドウとに反射鏡を装着してなるもの（特許文献３参照）などが知られている。

ベンディングライト社（Bending Light Limited）、"我社の技術（our technology）"、［online］、［平成１５年１０月３０日検索］、インターネット＜URL：http://www.bendinglight.co.uk/technology/index.html＞特開平８−２３２９号公報（第１４図）特開平８−１０４１７７号公報（段落［０００７］、図１〜図３）特開平９−６６７７２号公報（段落［００１２］〜［００２６］、図１〜図１２）

ところが、非特許文献１に記載された車両前方視認装置は、フレネルプリズムに形成された細かな溝により所望の方向以外から入射した光線が散乱することがあり、その結果、フレネルプリズムの映像にフレアーが発生したり、あるいはフレネルプリズム全体が真っ白になる等、その視認性を著しく悪化させてしまう虞がある。なお、入射する光線が散乱して視認性を著しく悪化させるという問題は、フレネルレンズを利用する視認装置にも共通して当てはまる。

また、特許文献１乃至特許文献３に記載された車両後方視認装置を転用して車両前方視認装置とすることも考えられるが、この場合には、当該視認装置により新たな死角が生じてしまうという問題がある。すなわち、特許文献１乃至特許文献３に記載された車両後方視認装置は、リアウインドウ等に固定されていることから、当該視認装置を使用しないときには、却って直接視界を遮ってしまうという問題がある。換言すれば、車両後方視認装置を転用して車両前方視認装置とすることは、当該視認装置を使用しないときにフロントウインドウを通して直接得られる前方視界を遮ることになるので妥当でない。

さらに、いずれの視認装置においても運転者の体格や姿勢の違いに対応すべくプリズム等の位置を調整する機構が必要になる上に、フレネルレンズやフレネルプリズムを使用するものにあってはその加工自体が非常に難しいことから、結局のところ製造コストが非常に高くなってしまい、安価な製品を望む消費者のニーズに対応できないという問題もある。

そこで、本発明は、運転者の直接視界の下方限界線よりも下方にある車両前方の領域を間接的に視認することができる車両前方視認装置であって、視認性能が高く、且つ、製造コストの低い車両前方視認装置を提供することを課題とし、さらには、車両前方視認装置を必要としないときにフロントウインドウを通して得られる車両前方の直接視界を遮ることがない車両前方視認装置を提供することを課題とする。

このような課題を解決するためになされた請求項１の発明は、運転者の直接視界の下方限界線よりも下方にある車両前方の領域を間接的に視認するために前記運転者のアイポイントと前記車両の前端との間に配設される車両前方視認装置であって、前記下方限界線よりも上方に位置するウェッジプリズムを備えており、当該ウェッジプリズムが前記車両前方の領域からの光線を前記運転者のアイポイント方向へ屈折させることを特徴とする。

かかる車両前方視認装置によると、車両前方からの光線がウェッジプリズム（「楔プリズム」ともいう。）を介して運転者のアイポイントへ導かれることになるが、当該ウェッジプリズムが運転者の直接視界の下方限界線よりも上方に位置することから、当該下方限界線よりも下方にある領域（死角）からの光線が運転者のアイポイントへ導かれることになり、その結果、運転者が直接視認することができなかった領域を間接的に視認することが可能となる。また、この車両前方視認装置は、フレネルレンズやフレネルプリズムで構成したものと異なり、所望の方向以外から入射する光線が散乱することがないので、常に高い視認性能を発揮することになる。さらに、ウェッジプリズムの形状がフレネルプリズムのそれと比して単純であるので、その加工が容易であり、その結果、安価な車両前方視認装置を提供することが可能となる。なお、ウェッジプリズムは、その全体が下方限界線よりも上方にあることが望ましいが、少なくともその一部が下方限界線よりも上方にあれば、当該ウェッジプリズムの下方限界線よりも上方にある部分を視認することによって、下方限界線よりも下方にある領域を間接的に視認することができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両前方視認装置であって、前記ウェッジプリズムを前記下方限界線よりも下方に格納する格納機構をさらに備えていることを特徴とする。

かかる車両前方視認装置によると、ウェッジプリズムを視認しないときには当該ウェッジプリズムを運転者の直接視界の下方限界線よりも下方に格納しておくことができる。すなわち、下方限界線よりも下方にウェッジプリズムを格納しておけば、フロントウインドウを通して得られる車両前方の直接視界が遮られることがない。

請求項３の発明は、請求項１に記載の車両前方視認装置であって、前記ウェッジプリズムの位置を上下方向に調節する高さ位置調節機構、前記ウェッジプリズムの位置を左右方向に調節する左右位置調節機構および前記ウェッジプリズムの屈折面の向きを調節する向き調節機構のうち少なくとも一つをさらに備えていることを特徴とする。

かかる車両前方視認装置によると、運転者の姿勢や着座位置が変化しても、さらには他の運転者に交代した場合であっても、常に最適な間接視界を得ることが可能となる。

請求項４の発明は、請求項３に記載の車両前方視認装置であって、前記ウェッジプリズムを前記下方限界線よりも下方に格納する格納機構と、前記ウェッジプリズムの格納前における位置又はその屈折面の向きを記憶する位置保持手段と、をさらに備え、格納状態にある前記ウェッジプリズムを使用状態に復帰させたときに、前記ウェッジプリズムの位置又はその屈折面の向きが、前記位置保持手段に記憶された位置又はその屈折面の向きに調節されることを特徴とする。

かかる車両前方視認装置によると、運転者の姿勢や着座位置が変化しても、さらには他の運転者に交代しても、常に最適な間接視界を得ることが可能となり、さらに、ウェッジプリズムの格納前における位置又はその屈折面の向きが記憶されるので、格納後に再度使用状態に復帰させたときに、ウェッジプリズムの位置又はその屈折面の向きが格納前の状態に戻ることになる。

本発明の車両前方視認装置によると、運転者の直接視界の下方限界線よりも下方にある車両前方の領域を間接的に視認することができる。さらに、フレネルレンズやフレネルプリズムで構成したものと異なり、所望の方向以外から入射する光線が散乱することがないので、常に高い視認性能を発揮することになる。

さらに、本発明の車両前方視認装置によると、当該視認装置を必要としないときにフロントウインドウを通して得られる車両前方の直接視界を遮ることがない。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付した図面を参照して詳細に説明する。

本実施形態に係る車両前方視認装置１は、図１に示すように、運転者Ｈの直接視界の下方限界線Ｓよりも下方にある車両前方の領域Ｓ１（以下、「死角Ｓ１」という）の一部Ｓ２（図１中、斜線を付した領域）を間接的に視認するためのものであり、インストルメントパネルＰに設置されている。

車両前方視認装置１は、図２に示すように、インストルメントパネルＰに形成された格納凹部Ｐ１の縁部に取り付けられた台座１０と、この台座１０に取り付けられたベース部材２０と、このベース部材２０の上面に立設固定されたウェッジプリズム３０とを備えて構成されている。

台座１０は、回動軸１１を介して格納凹部Ｐ１の縁部に取り付けられており、上下方向へ回動可能である。ここで、図３に示すように、格納凹部Ｐ１は、下方限界線Ｓよりも下方に形成されており、車両前方視認装置１が使用状態にあるときに台座１０（あるいはウェッジプリズム３０）を把持して下方向へ回動させると、ウェッジプリズム３０が下方限界線Ｓよりも下方に格納される。すなわち、本実施形態では、回動可能に取り付けられた台座１０がウェッジプリズム３０を下方限界線Ｓよりも下方に格納する格納機構として機能する。なお、ウェッジプリズム３０が格納状態にあるときに台座１０を把持して上方向に回転させて起立させると、車両前方視認装置１が使用状態に復帰することになる。

また、回動軸１１は、いわゆるクリップストップ機構を備えており、任意の位置で一時的に固定することができる。すなわち、台座１０等を把持して上下方向に回動させると、ウェッジプリズム３０の屈折面３１，３２が上下方向に回動（チルト）することになり、適宜な位置で手を離すとその位置で固定されることになる。すなわち、本実施形態では、台座１０は、ウェッジプリズム３０の屈折面３１，３２の向きを調節する向き調節機構としても機能することになる。

台座１０には、図２に示すように、断面台形を呈する蟻溝１２が形成されており、この蟻溝１２に断面台形を呈するベース部材２０が左右方向へ摺動可能に嵌め込まれている。また、ベース部材２０には、その端部に図示しないネジ孔が形成されており、このネジ孔に押ネジ２１が螺入されている。すなわち、押ネジ２１を緩めると、ベース部材２０が左右方向に摺動自在となり、押ネジ２１を締め付けると、ベース部材２０が台座１０に対して固定される。換言すれば、本実施形態では、台座１０とベース部材２０とがウェッジプリズム３０の位置を左右方向に調節する左右位置調節機構として機能するといえる。

ウェッジプリズム３０は、図３に示すように、車両前方の領域からの光線Ｌを運転者Ｈ（図１参照）のアイポイントＥ方向へ屈折させるものであり、本実施形態では、その大半が下方限界線Ｓよりも上方に位置している。また、ウェッジプリズム３０は、車両前方斜め上方を向いた屈折面３１（以下、適宜「入射面３１」という。）と、車両後方を向いた屈折面３２（以下、適宜「出射面３２」という）とを備えている。入射面３１と出射面３２とがなす角度θ（以下、「頂角θ」という）は、アイポイントＥから出射面３２を見たときに下方限界線Ｓよりも下方の領域が出射面３２に映り込むように設定する必要があるが、おおよそ１５〜３０（度）程度である。なお、頂角θの大きさは、車両の外形等に応じて適宜設定する必要があるが、おおよその傾向としては、ボンネットＡ１（図１参照）の傾斜角（俯角）が大きくなるにつれて頂角θが大きくなり、また、ボンネットＡ１の長さが大きくなるにつれて頂角θが小さくなる。

以上のように構成された車両前方視認装置１によると、図３に示すように、車両前方からの光線Ｌがウェッジプリズム３０を介して運転者のアイポイントＥへ導かれることになるが、ウェッジプリズム３０が運転者の直接視界の下方限界線Ｓよりも上方に位置していることから、死角Ｓ１（図１参照）からの光線Ｌが入射面３１および出射面３２で屈折して運転者のアイポイントＥへ導かれることになる。すなわち、運転者は、ウェッジプリズム３０の出射面３１を視認することにより、直接視認することができなかった死角Ｓ１の一部Ｓ２（図１参照）を間接的に視認することが可能となる。図１を参照して説明すると、運転者Ｈは、下方限界線Ｓよりも下方に位置する障害物Ａ２や縁石Ａ３を直接視認することはできないが、車両前方視認装置１を利用することにより障害物Ａ２や縁石Ａ３を間接的に視認することが可能となる。

また、この車両前方視認装置１は、フレネルレンズやフレネルプリズムで構成したものと異なり、所望の方向以外から入射する光線が散乱することがないので、常に高い視認性能を発揮することになる。さらに、ウェッジプリズム３０の形状がフレネルプリズムのそれに比して単純であるので、その加工が容易であり、その結果、安価な車両前方視認装置１を提供することが可能となる。

さらに、図３に示すように、ウェッジプリズム３０を下方限界線Ｓよりも下方に格納可能に構成したので、ウェッジプリズム３０を視認しないときには、このウェッジプリズム３０を下方限界線Ｓよりも下方に形成された格納凹部Ｐ１の内部に格納しておくことができる。下方限界線Ｓよりも下方にウェッジプリズム３０を格納しておけば、フロントウインドウＷ（図１参照）を通して得られる車両前方の直接視界が遮られることがない。また、通常走行時などウェッジプリズム３０を使用しないときには、車室内がすっきりとし、さらには、運転者にウェッジプリズム３０の存在を意識させることがないので、車両前方視認装置１がない自動車から乗り換えた場合であっても、運転者に違和感を与えることがない。

なお、図示は省略するが、台座１０の回動軸１１にモータを装着し、ウェッジプリズム３０の起立・格納動作を電動としてもよい。さらに、このモータを車速に応じて作動させる構成としてもよい。すなわち、図示しない車速センサを設けておき、当該車速センサで感知された車速が所定の速度以下になったときにモータを作動させてウェッジプリズム３０を起立させ、所定の速度以上になったときにモータを逆方向に作動させてウェッジプリズム３０を格納させるように構成してもよい。

また、図示は省略するが、ウェッジプリズム３０の格納機構として、いわゆるプッシュオープン機構を採用してもよい。すなわち、台座１０の回動軸１１にトーションバネを巻着するとともに、台座１０と格納凹部Ｐ１との間にウェッジプリズム３０の格納状態を維持する係止機構を設け、格納状態にあるウェッジプリズム３０等を一旦下方向へ押し込むことにより係止機構の係止状態を解除し、トーションバネの付勢力によりウェッジプリズム３０を使用状態へ復帰させるように構成してもよい。

さらに、格納状態にあるウェッジプリズム３０を使用状態へ復帰させたときに、復帰後のウェッジプリズム３０の入射面３１および出射面３２の向きが格納前のそれと同一になるように、格納前における台座１０の位置を記憶する位置保持手段を設けてもよい。この位置保持手段は、例えば、回動軸１１等に設けられて台座１０の上方向（図３中、左回転）への回動を阻止するストッパ（図示せず）であってもよく、あるいは、ウェッジプリズム３０の起立・格納動作を電動とした場合には、図示しない台座１０の使用状態における位置情報を記憶するメモリ装置であってもよい。このようにすると、格納したウェッジプリズム３０を再度使用状態に復帰させるときに、ウェッジプリズム３０の入射面３１および出射面３２の向きを調節する必要がない。

また、本実施形態では、ウェッジプリズム３０を下方限界線Ｓよりも下方に格納する格納機構として、格納凹部Ｐ１に回動可能に取り付けられた台座１０を例示したが、これに限定されることがないのは言うまでもない。例えば、図４に示す車両前方視認装置２のように、上下方向に昇降可能に取り付けられたエレベータ式の格納機構であってもよい。この格納機構は、台座１０’と、この台座１０’の下面に垂設されたラック１２と、このラック１２に歯合するピニオン１３と、このピニオン１３に回転力を与えるモータＭとを備えて構成されており、モータＭを適宜な方向へ回転させると台座１０’（ウェッジプリズム３０）が上下し、ウェッジプリズム３０の格納凹部Ｐ１への格納あるいは使用状態への復帰が行われることになる。なお、モータＭを車速に応じて作動させる構成としても勿論よい。また、このようなエレベータ式の格納機構は、ウェッジプリズム３０の位置を上下方向に調節する高さ位置調節機構としても機能することになる。

なお、エレベータ式の格納機構の場合でも、いわゆるプッシュオープン機構を採用することができる。すなわち、ラック１２、ピニオン１３およびモータＭの替わりに台座１０’の下面にコイルバネを配置するとともに、台座１０’と格納凹部Ｐ１との間にウェッジプリズム３０の格納状態を維持する係止機構を設け、格納状態にあるウェッジプリズム３０等を一旦下方向へ押し込むことにより当該係止機構の係止状態を解除し、コイルバネの付勢力によりウェッジプリズム３０を使用状態へ復帰させるように構成してもよい。

また、ウェッジプリズム３０の位置を左右方向に調節する左右位置調節機構も図２あるいは図４に示すものに限定されることはなく、適宜変更しても差し支えない。例えば、図５に示す車両前方視認装置３のように、台座４０の凸部４１とベース部材５０の凸部５１とを、調節ネジＮを介して連結し、この調節ネジＮを適宜な方向へ回転させてベース部材５０を左右方向へ摺動させてもよい。

なお、ウェッジプリズム３０が使用状態にあることにより発生する新たな死角が小さい場合、あるいは運転者が当該新たな死角を気にしない場合には、車両前方視認装置３のように、ウェッジプリズム３０を格納する格納機構を省略してもよい。

また、ウェッジプリズム３０の屈折面３１，３２（図３参照）の向きを調節する向き調節機構も、図２および図３に示すものに限定されることはなく、適宜変更しても差し支えない。例えば、図６に示す車両前方視認装置４のように、円形の凹部を有する台座６０と、台座６０の凹部に摺動回動可能に嵌め込まれた円形のベース部材７０とで向き調節機構を構成してもよい。なお、ベース部材７０には、図示しないネジ孔が形成されており、このネジ孔に押ネジ７１が螺入されている。すなわち、押ネジ７１を緩めると、ベース部材７０が円周方向に摺動回動自在となり、ベース部材７０を左右方向に回動させると、ウェッジプリズム３０の屈折面３１，３２が左右方向に回動（スイーベル）することになる。一方、押ネジ７１を締め付けると、ベース部材７０が台座６０に対して固定される。

また、前記した各車両前方視認装置１〜４は、運転者ＨのアイポイントＥと車両の前端との間にあるインストルメントパネルＰに配設されたものであったが、これに限定されることはなく、例えば、ボンネットＡ１上に配設されたものであってもよい。

本発明の車両前方視認装置およびその視野範囲を説明する側面図である。本発明の車両前方視認装置を示す斜視図である。同じく側面図である。本発明の車両前方視認装置の変形例を示す斜視図である。本発明の車両前方視認装置の他の変形例を示す斜視図である。本発明の車両前方視認装置のさらに他の変形例を示す斜視図である。

符号の説明

１車両前方視認装置
１０台座
２０ベース部材
３０ウェッジプリズム
３１入射面（屈折面）
３２出射面（屈折面）
Ｐインストルメントパネル
Ｈ運転者
Ｅアイポイント
Ｓ下方限界線

Claims

運転者の直接視界の下方限界線よりも下方にある車両前方の領域を間接的に視認するために前記運転者のアイポイントと前記車両の前端との間に配設される車両前方視認装置であって、
前記下方限界線よりも上方に位置するウェッジプリズムを備えており、
当該ウェッジプリズムが前記車両前方の領域からの光線を前記運転者のアイポイント方向へ屈折させることを特徴とする車両前方視認装置。
前記ウェッジプリズムを前記下方限界線よりも下方に格納する格納機構をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両前方視認装置。
前記ウェッジプリズムの位置を上下方向に調節する高さ位置調節機構、前記ウェッジプリズムの位置を左右方向に調節する左右位置調節機構および前記ウェッジプリズムの屈折面の向きを調節する向き調節機構のうち少なくとも一つをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両前方視認装置。
前記ウェッジプリズムを前記下方限界線よりも下方に格納する格納機構と、
前記ウェッジプリズムの格納前における位置又はその屈折面の向きを記憶する位置保持手段と、をさらに備え、
格納状態にある前記ウェッジプリズムを使用状態に復帰させたときに、前記ウェッジプリズムの位置又はその屈折面の向きが、前記位置保持手段に記憶された位置又はその屈折面の向きに調節されることを特徴とする請求項３に記載の車両前方視認装置。