JP2015182728A - 後方視界確認装置と、それを搭載した自動車 - Google Patents

後方視界確認装置と、それを搭載した自動車 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、後方視界確認装置と、それを搭載した自動車に関するもので、後方確認に対する視認性を高めることを目的とするものである。【解決手段】カメラ8による後方映像を確認するときには、バックライト9と、このバックライト9の運転席3側に配置された液晶表示器10も駆動する。液晶表示器10の運転席3側に配置されたカラーフィルタ板11は、透明基板25の一面において、所定間隔ごとに配置されたカラーフィルタ素子26間に反射面27を設けた構成としたので、略全面がカメラ8による後方映像を映し出すエリアとすることが出来、この結果として、広いエリアで後方確認をすることができることとなり、これにより、後方確認に対する視認性を高めることができるのである。【選択図】図8

Description

本発明は、例えば、自動車においてルームミラーとも呼ばれる後方視界確認装置と、それを搭載した自動車に関するものである。
例えば、自動車においてルームミラーとも呼ばれる後方視界確認装置として、カメラで撮影した後方映像を映し出すものが提案されている。
すなわち、この後方視界確認装置は、自動車の車内の運転席前方部分に取り付けられる本体ケースと、この本体ケースに装着された表示装置と、この表示装置に接続されるとともに、前記自動車の後方映像を撮影可能なカメラとを備え、自動車を後方移動させるときに、前記カメラ映像を、表示装置に映し出す構成となっている(これに類似する先行文献としては下記特許文献1が存在する)。
実開平3−28947号公報
上記従来例では、ルームミラーの一部に表示装置を設け、後方移動時にだけ、この部分にカメラ映像を映し出す構成となっている。
したがって、映し出される映像は小さく、後方確認に対する視認性の低いものとなっている。
そこで、本発明は、後方確認に対する視認性を高めることを目的とするものである。
そして、この目的を達成するために本発明は、自動車の車内の運転席前方部分に取り付けられる本体ケースと、この本体ケースに装着された表示装置と、この表示装置に接続されるとともに、前記自動車の後方映像を撮影可能なカメラとを備え、前記表示装置は、前記本体ケース内に配置されたバックライトと、このバックライトの運転席側に配置された液晶表示器と、この液晶表示器の運転席側に配置されたカラーフィルタ板とを有し、前記カラーフィルタ板は、透明基板の一面において、所定間隔ごとに配置されたカラーフィルタ素子間に反射面を設けた構成とし、これにより所期の目的を達成するものである。
以上のように本発明は、自動車の車内の運転席前方部分に取り付けられる本体ケースと、この本体ケースに装着された表示装置と、この表示装置に接続されるとともに、前記自動車の後方映像を撮影可能なカメラとを備え、前記表示装置は、前記本体ケース内に配置されたバックライトと、このバックライトの運転席側に配置された液晶表示器と、この液晶表示器の運転席側に配置されたカラーフィルタ板とを有し、前記カラーフィルタ板は、透明基板の一面において、所定間隔ごとに配置されたカラーフィルタ素子間に反射面を設けた構成としたので、後方確認に対する視認性を高めることができる。
すなわち、本発明では、カメラによる後方映像を確認するときには、バックライトと、
このバックライトの運転席側に配置された液晶表示器も駆動することになるのであるが、液晶表示器の運転席側に配置されたカラーフィルタ板は、透明基板の一面において、所定間隔ごとに配置されたカラーフィルタ素子間に反射面を設けた構成としたので、略全面がカメラによる後方映像を映し出すエリアとすることが出来、この結果として、広いエリアで後方確認をすることができることとなり、これにより、後方確認に対する視認性を高めることができるのである。
本発明の一実施形態の後方視界確認装置を搭載した自動車の車内を示す正面図 同、自動車の平面図 同、自動車の断面図 同、後方視界確認装置の本体ケースを示す正面図 同、後方視界確認装置の本体ケースを示す断面図 同、後方視界確認装置の本体ケースの一部を拡大した断面図 同、後方視界確認装置の制御ブロック図 同、後方視界確認装置の本体ケースの一部を拡大した断面図 同、後方視界確認装置の本体ケースの一部を拡大した平面図 同、後方視界確認装置の本体ケースの一部を拡大した断面図 同、後方視界確認装置の動作フローチャート 本発明の他の実施形態の後方視界確認装置の本体ケースの一部を拡大した断面図 同、後方視界確認装置の本体ケースの一部を拡大した平面図
以下、本発明の一実施形態にかかる後方視界確認装置を自動車に搭載した例を、添付図面を用いて説明する。
(実施の形態1)
図1〜図3に示すように、自動車1には車内2の運転席3と助手席4間の前方、上方には後方視界確認装置を構成する本体ケース5が、取付部6に対して可動調整自在(傾斜状態を可変させることが可能)に取り付けられている。
後方視界確認装置を構成する本体ケース5は、運転席3側が開口した容器状となっており、この開口部に図4のごとく、表示装置7が装着されている。
この表示装置7は、下記本実施形態の特徴部分で詳細に説明するが、切り替えにより、自動車1の後方映像を撮影可能なカメラ8からの映像を映し出すことも出来るし、従来と同じようにミラーとして後方映像を映し出すことも出来る。
つまり、表示装置7は、図5、図6に示すように、前記本体ケース5内に配置されたバックライト9と、このバックライト9の運転席3側に配置された液晶表示器10と、この液晶表示器10の運転席3側に配置されたカラーフィルタ板11と、このカラーフィルタ板11の運転席3側に配置された偏光板14とを有する。尚、前記カラーフィルタ板11の運転席3側に配置された透明電極13は、電磁遮蔽と帯電防止の機能を備えておりITO等で構成される。
また、液晶表示器10は、図6に記載しているように、バックライト9側の偏光板15と、この偏光板15の運転席3側に配置されたガラス板16と、このガラス板16の運転席3側に配置された配向膜17および透明電極18と、これらの配向膜17および透明電極18の運転席3側に配置された液晶充填部19とを有する。
また、前記カメラ8、バックライト9、液晶表示器10は図7のごとく、制御部20に接続され、さらにこの制御部20には、操作部21、記憶部22が接続されている。
また、カメラ8は、自動車1の後方映像を撮影するものであるので、図2、図3のごとく、車内2の後方に、後方に向けて設置するか、車外において、後方に向けて設置される。
ここまで説明した構成は、すでに知られているものであり、隣接する透明電極18間に電圧を印加することによって液晶を駆動し、それによってカメラ8で撮影した自動車1の後方映像を、図4のように映し出すことが出来るようになっている。
本実施形態の特徴は、上述のごとく、操作部21の切り替えにより、カメラ8で撮影した自動車1の後方映像と、ミラーとして後方映像を選択的に、表示装置7に映し出すことも出来ることである。
具体的には、図4のごとく、本体ケース5の下方に設置された操作部21で、上記カメラ8で撮影した自動車1の後方映像と、ミラーとして後方映像を、選択的に表示装置7に映し出すことが出来るのである。
例えば、図3において、後席22aに座った人物23がミラーに映って、運転者24が、後方確認をすることが出来なくなった時には、運転者24は操作部21を操作することで、上記カメラ8で撮影した自動車1の後方映像を図4のごとく表示装置7に映し出し、これにより後方確認を行うようにするのである。
このように、上述のごとく、操作部21の切り替えにより、カメラ8で撮影した自動車1の後方映像と、ミラーとして後方映像を選択的に、表示装置7に映し出すことが出来るようにするために、本実施形態では、図6に示したカラーフィルタ板11の構成を、図8〜図10の構成とした。
すなわち、透明基板25の運転席3とは反対側面(透明基板25の一面の一例)に、所定間隔ごとにカラーフィルタ素子26(R、G、B)を設けるとともに、この透明基板25の運転席3とは反対側面で、前記カラーフィルタ素子26間には反射面27を設けた。
なお、製造時には、先ず、透明基板25の一面(運転席3とは反対側面)に格子窓状の反射面27を蒸着、スパッタなどで形成し、次に、この反射面27を覆うブラックマトリックス28を形成し、その後、カラーフィルタ素子26(R、G、B)を設け、最後に、オーバーコート膜29を設けるようにする。
なお、前記透明基板25の一面において配置された反射面27の面積は、図9からも理解されるように、透明基板25の一面において配置された複数のカラーフィルタ素子26の総面積よりも広くしている。
また、前記透明基板25の一面において配置された複数のカラーフィルタ素子26群の外周部分にも反射面27を設けている。つまり、透明基板25の一面においてカラーフィルタ素子26群の外周部分にも反射面27が形成された状態としているのである。
以上の構成において、本実施形態の動作を順に説明する。
本実施形態では、上述のごとく、本体ケース5の下方に設置された操作部21で、上記カメラ8で撮影した自動車1の後方映像と、ミラーとして後方映像を、選択的に表示装置
7に映し出すことが出来る。
例えば、図3において、後席22aに座った人物23がミラーに映って、運転者24が、後方確認をすることが出来なくなった時には、運転者24は操作部21を操作することで、上記カメラ8で撮影した自動車1の後方映像を図4のごとく表示装置7に映し出し、これにより後方確認が行えるようにする。
もちろん、操作部21を操作することで、常時、上記カメラ8で撮影した自動車1の後方映像を図4のごとく表示装置7に映し出し、これにより後方確認が行えるようにすることもできる。
ここで、今、運転者24は、操作部21を操作せず(バックライト9が起動されていない状態)、ミラーにより後方確認をしている状態について説明する。
この場合、図10に示すように、自動車1後方からの外来光が表示装置7に当たると、反射面27によって、後方映像が運転者24に届くので、一般的なルームミラーとして後方確認が行える。
つまり、反射面27は透明基板25の一面に蒸着、スパッタなどで緻密な状態で形成されているので、一般的なミラーと同じように後方映像を反射し、運転者24に届けることが出来るのである。
ここで、重要な事は、上述のごとく、本実施形態では、前記透明基板25の一面において配置された反射面27の面積を、透明基板25の一面において配置された複数のカラーフィルタ素子26の総面積よりも広くしているので、表示装置7が構成するミラーとしての反射面積が大きく、より鮮明に後方映像を反射することが出来るということである。
また、透明基板25の一面においてカラーフィルタ素子26群の外周部分にも反射面27が形成された状態としているので、この点からも、表示装置7が構成するミラーとしての反射面積が大きく、より鮮明に後方映像を反射することが出来るということである。
次に、操作部21を操作することで、上記カメラ8で撮影した自動車1の後方映像を図4のごとく表示装置7に映し出し、これにより後方確認が行えるようにする状態について説明する。
先ず、制御部20は、図7では図示していないが、イグニッションスイッチをオンすることで電源が供給されると、次には、操作部21が操作されたか、否かを判定する(図11のS1、S2)。
そして、操作部21が操作されたと判定すると、カメラ8を駆動し、バックライト9を除く表示装置7の機能をオン状態とする(図11のS3、S4)。
つまり、図4に示す表示装置7右上のカメラ起動表示30も準備され、その後、バックライト9が起動され、その結果として図4のごとく、表示装置7には、カメラ8で撮影された自動車1の後方映像が映し出されるのである(図11のS5)。
このとき、バックライト9の照明量は、図10で示した外来光よりも大きなものとしている(例えば3倍)。
つまり、本実施形態では、上述のごとくミラーでの使用時を考慮して、前記透明基板2
5の一面において配置された反射面27の面積を、透明基板25の一面において配置された複数のカラーフィルタ素子26の総面積よりも広くしているので、カメラ映像を利用するときには、外来光による映像を見えなくするためにも、バックライト9の照明量は、図10で示した外来光よりも大きなものとしている(例えば3倍)。
このため、このときには、表示装置7上の映像は、カメラ8で撮影した映像が支配的となり、これにより運転者24はカメラ8で撮影した映像により後方確認をすることが出来る。
なお、本実施形態では、上述のごとく、透明基板25の一面においてカラーフィルタ素子26群の外周部分にも反射面27が形成された状態としているので、カメラ8映像は表示装置7上の外周面までは映し出すことができないので、本実施形態では、前記カメラ8の後方視界撮影エリアは、ミラー(反射面)による後方視界確認エリアよりも広くした。
つまり、このような構成とすれば、表示装置7上の表示面積が小さくても、ミラーとして確認する後方映像よりも広い状態で後方確認が行えることとなり、利便性の高いものとなる。
なお、本実施形態において、カラーフィルタ板11として透明基板25を設けたが、この透明基板25は、運転席3側のガラス板12用いても良い。
つまり、ガラス板12に、カラーフィルタ素子26(R、G、B)、反射面27、ブラックマトリックス28等を設け、これで、カラーフィルタ板11を形成しても良い。
(実施の形態2)
図12、図13は本発明の実施の形態2を示し、この実施形態では、透明基板25の運転席3とは反対側面(透明基板25の一面の一例)に、所定間隔ごとにカラーフィルタ素子26(R、G、B)を設けるとともに、この透明基板25の運転席3とは反対側面で、前記カラーフィルタ素子26間には反射面27を設けた。
なお、製造時には、先ず、透明基板25の一面(運転席3とは反対側面)に格子窓状の反射面27を蒸着、スパッタなどで形成し、次に、カラーフィルタ素子26(R、G、B)を設け、最後に、オーバーコート膜29を設けるようにする。
つまり、ブラックマトリックス28を使用しない形態を示したものである。
以上のごとく本発明では、カメラによる後方映像を確認するときには、バックライトと、このバックライトの運転席側に配置された液晶表示器も駆動することになるのであるが、液晶表示器の運転席側に配置されたカラーフィルタ板は、透明基板の一面において、所定間隔ごとに配置されたカラーフィルタ素子間に反射面を設けた構成としたので、略全面がカメラによる後方映像を映し出すエリアとすることが出来、この結果として、広いエリアで後方確認をすることができることとなり、これにより、後方確認に対する視認性を高めることができるのである。
したがって、後方視界確認装置と、それを搭載した自動車としての活用が期待される。
1 自動車
2 車内
3 運転席
4 助手席
5 本体ケース
6 取付部
7 表示装置
8 カメラ
9 バックライト
10 液晶表示器
11 カラーフィルタ板
12 ガラス板
13 透明電極
14 偏光板
15 偏光板
16 ガラス板
17 配向膜
18 透明電極
19 液晶充填部
20 制御部
21 操作部
22 記憶部
22a 後席
23 人物
24 運転者
25 透明基板
26 カラーフィルタ素子
27 反射面
28 ブラックマトリックス
29 オーバーコート膜
30 カメラ起動表示

Claims (7)

  1. 自動車の車内の運転席前方部分に取り付けられる本体ケースと、この本体ケースに装着された表示装置と、この表示装置に接続されるとともに、前記自動車の後方映像を撮影可能なカメラとを備え、前記表示装置は、前記本体ケース内に配置されたバックライトと、このバックライトの運転席側に配置された液晶表示器と、この液晶表示器の運転席側に配置されたカラーフィルタ板とを有し、前記カラーフィルタ板は、透明基板の一面において、所定間隔ごとに配置されたカラーフィルタ素子間に反射面を設けた構成とした後方視界確認装置。
  2. 前記透明基板の運転席とは反対側面に、所定間隔ごとにカラーフィルタ素子を設けるとともに、この透明基板の運転席とは反対側面で、前記カラーフィルタ素子間に反射面を設けた請求項1に記載の後方視界確認装置。
  3. 前記表示装置は、前記本体ケース内に配置されたバックライトと、このバックライトの運転席側に配置された液晶表示器と、この液晶表示器、および前記バックライトに接続された制御部と、前記液晶表示器の運転席側に配置されたカラーフィルタ板とを有し、前記制御部に、前記カメラと、操作部を接続した請求項1または2に記載の後方視界確認装置。
  4. 前記透明基板の一面において配置された複数のカラーフィルタ素子の総面積よりも、この透明基板の一面において配置された反射面の面積を広くした請求項1〜3のいずれか一つに記載の後方視界確認装置。
  5. 前記透明基板の一面において配置された複数のカラーフィルタ素子群の外周部分にも反射面を設けた請求項1〜4のいずれか一つに記載の後方視界確認装置。
  6. 前記カメラの後方視界撮影エリアは、反射面による後方視界確認エリアよりも広くした請求項5に記載の後方視界確認装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか一つに記載の後方視界確認装置の本体ケースを、車内の運転席前方部分に配置し、この後方視界確認装置のカメラを車内、または車外の後方に配置した自動車。
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