JP2019077366A

JP2019077366A - 車両用ドアミラー装置

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Publication number: JP2019077366A
Application number: JP2017206539A
Authority: JP
Inventors: 佳洋勝山; Yoshihiro Katsuyama; 亮介立見; Ryosuke Tatsumi
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2017-10-25
Filing date: 2017-10-25
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2037-10-25
Also published as: JP6984974B2

Abstract

【課題】夜間の撮像が可能であり、降車時の安全確認に利用することができるドアミラー装置を提供する。【解決手段】本発明の車両用ドアミラー装置１００は、内部に空間が形成された筐体１１０と、筐体１１０内に配置された撮像カメラ１３０と、筐体１１０内の撮像カメラ１３０の前方に配置され、少なくとも撮像カメラ１３０と対向する部分がエレクトロクロミック部材で構成されたミラー１２０と、エレクトロクロミック部材に駆動電圧を印加し、エレクトロクロミック部材の透過率を制御するコントローラ１５０とを有し、コントローラ１５０は、ＡＣＣ電源がオンのとき、エレクトロクロミック部材の透過率を上昇させ、ＡＣＣ電源がオフのとき、エレクトロクロミック部材の透過率を低下させる。【選択図】図３

Description

本発明は、車両用ドアミラー装置に関し、特に、撮像カメラを内蔵した電子ドアミラー装置に関する。

車両に搭載された撮像カメラの画像を利用した運転支援システムが実用化されている。例えば、サイドビューカメラを用いて車両側方の障害物の警告をしたり、リアビューカメラを用いて車両後方の駐車を支援したり、トップビューシステムにより車両の俯瞰画像を表示して車両周辺の障害物等の警告を行っている。

自動車等の車両には、車両の後方視界を確認するためのドアミラー装置が取り付けられている。ドアミラー装置の筐体内には、後方を映し出す反射式の光学ミラーが設けられており、運転者は、光学ミラーの像を見ることで車両の後方状況を確認する。しかし、ドアミラー装置を見ることは、瞬間的ではあるが運転者の視線が前方から逸れることであり、安全運転の観点からは必ずしも好ましいことではない。そこで、運転者の視線を逸らさなくても後方確認することができるように、ドアミラー装置内に撮像カメラを内蔵した電子ドアミラー装置が開示されている（特許文献１、２）。撮像カメラにより撮影された車両後方の画像は、運転席前方のモニターに表示され、運転者は、正面のモニターを見るだけで車両の後方を確認することができる。

特開平０５−２９４１８３号公報特開２０００−８５４７４号公報

図１は、従来のハーフミラーと撮像カメラとを内蔵する電子ドアミラー装置の概略断面図である。ドアミラー装置１は、図２に示すように車両Ｍのドアの両側に取り付けられ、車両Ｍの後方の状況を映しだす。ドアミラー装置１は、内部に空洞が形成された筐体２を含み、筐体（ハウジング）２内には、ハーフミラー３と、撮像カメラ４とが配置される。ハーフミラー３は、車両後方の像を写し、運転者は、そこに写された像を認識することができる。また、撮像カメラ４は、ハーフミラー３を介して車両後方を撮像し、撮像された画像データは、ケーブル５を介して信号処理回路６で処理され、処理された画像は、モニター７に表示される。運転者は、モニター７の画像を見て車両後方の状況を確認する。

しかしながら、このような従来のドアミラー装置には、次のような課題がある。ハーフミラー３の透過率は約５０％程度であり、撮像カメラ４による夜間の撮像は困難である。つまり、透過率が低く、十分な明るさを得ることができない。また、ハーフミラー３を介して筐体２内の撮像カメラ４等が透けて見えてしまい、違和感を生じさせる。

また、ドアミラー装置１には、ＡＣＣ（アクセサリー）電源またはイグニッションキーと連動しており、ＡＣＣ電源がオフされると、モニター７もオフされる。このため、降車時の安全確認にモニター７の表示を利用することはできない。さらに、ハーフミラー３の透過率は約５０％であり、特に夜間等の暗い環境では、ハーフミラー３による後方確認を十分に行えない場合がある。目視では、死角があり、接近車両等を見落とす危険性がある。

他方、ＡＣＣ電源がオフされた後にも暫くの間、ドアミラー装置１への電力供給を継続させ、撮像カメラ４により撮像された画像をモニター７に表示させることも可能であるが、そうすると、電力消費が大きくなり、バッテリーに負荷がかかってしまう。さらに、モニター７がＣＩＤ（センターインフォメーションディスプレイ）の場合、モニター７が車両Ｍから降りる方向と逆の位置にあるため、使い勝手が悪く、降車時の後方確認には不向きである。

本発明では、上記従来の課題を解決し、夜間の撮像が可能であり、降車時の安全確認に利用することができるドアミラー装置を提供することを目的とする。

本発明に係るドアミラー装置は、内部に空間が形成された筐体と、前記筐体内に配置された撮像カメラと、前記筐体内の前記撮像カメラの前方に配置され、少なくとも前記撮像カメラと対向する部分がエレクトロクロミック部材で構成されたミラーと、前記エレクトロクロミック部材に駆動電圧を印加し、前記エレクトロクロミック部材の透過率を制御する制御手段とを有する。

ある実施態様では、前記制御手段は、前記駆動電圧を前記エレクトロクロミック部材に印加するとき、前記エレクトロクロミック部材の透過率を上昇させ、前記駆動電圧を印加しないとき、前記エレクトロクロミック部材の透過率を低下させる。ある実施態様では、前記制御手段は、イグニッションスイッチまたはＡＣＣ電源がオンのとき前記エレクトロクロミック部材の透過率を上昇させ、イグニッションスイッチまたはＡＣＣ電源がオフのとき、前記エレクトロクロミック部材の透過率を低下させる。ある実施態様では、前記ミラーは、反射式の光学ミラー部分と、前記エレクトロクロミック部材とを含む。

本発明によれば、エレクトロクロミック部材で構成されたミラーを用いることで、ＡＣＣ電源オン時にエレクトロクロミック部材の透過率を高くし、撮像カメラによる夜間の撮像が可能になり、ＡＣＣ電源オフ時にエレクトロクロミック部材の透過率を低くし、鏡化することで降車時の後方確認が可能になる。

従来のドアミラー装置の概略構成を示す図である。ドアミラー装置の外観取り付けを示す図である。本発明の実施例に係るドアミラー装置の構成を示す図である。本発明の実施例に係るドアミラー装置の動作を説明するフローチャートである。本発明の実施例に係るエレクトロクロミック部材のＡＣＣオン時とＡＣＣオフ時の透過率の一例を示す図である。ドアミラー装置にエレクトロクロミック部材を使用したときと、ハーフミラーを使用したときの効果を対比する図である。本発明の実施例に係るドアミラー装置に使用されるミラーが部分的にエレクトロクロミック部材を含む例を示す図である。図７に示すミラーを用いたときのドアミラー装置に写される模式的な例である。

次に、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明に係るドアミラー装置は、自動車等の車両に取り付けられ、運転者等に車両の後方視界を提供するものである。本発明に係るドアミラー装置は、それ単体で機能するものであってもよいし、他の車載装置や電子装置と連携して機能するものであってもよい。例えば、車両がＣＩＤ（センターインフォメーションディスプレイ）を搭載する場合には、ＣＩＤを制御する電子装置と連携することができる。

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図３は、本発明の実施例に係るドアミラー装置の概略構成を示す図である。本実施例に係るドアミラー装置１００は、筐体１１０と、筐体１１０内に配置されたエレクトロクロミック部材を含むミラー１２０および撮像カメラ１３０と、エレクトロクロミック部材を駆動する駆動回路１４０と、各部を制御するコントローラ１５０と、撮像カメラ１３０によって撮像された画像を表示する表示部１６０と、バッテリーからの電力または発電された電力をコントローラ１５０等に供給するＡＣＣ電源供給部１７０とを含む。

筐体１１０は、図２に示すように車両Ｍのドア近傍に取り付けられる。筐体１１０は、内部に空間を有し、この空間内にミラー１２０と撮像カメラ１３０とが収容される。撮像カメラ１３０は、ミラー１２０の背面側に配置され、撮像カメラ１３０がミラー１２０と対向する部分は、少なくともエレクトロクロミック部材で構成される。

エレクトロクロミック部材は、印加される電圧または電流によって可逆的に透過率を変化させることができる電気光学素子である。エレクトロクロミック部材は、例えば、第１の透明な導体が表面に形成された第１の透明な基板（例えば、ガラス基板）と、第２の透明な導体が表面に形成された第２の透明な基板（例えば、ガラス基板）と、第１および第２の透明な基板との間に形成されたチャンバー内に収容されたエレクトロクロミック媒体とを含んで構成される。エレクトロクロミック媒体は、例えば、三酸化タングステン等である。第１および第２の導体に電圧を印加すると、エレクトロクロミック媒体の透過率が変化し、第１および第２の透明な基板は、透過率が変化する調光ガラスのように機能する。

ミラー１２０および撮像カメラ１３０は、図示しない支持部材によって筐体１１０内に支持される。ある実施態様では、ミラー１２０の角度を調整できるように、支持部材は、ミラー１２０を摺動自在に支持する。

撮像カメラ１３０は、レンズと撮像素子を含んで構成される。レンズがミラー１２０と対向する部分は、エレクトロクロミック部材で構成され、エレクトロクロミック部材の透過率が高いとき、撮像カメラ１３０は、エレクトロクロミック部材を介して車両後方を撮像する。また、エレクトロクロミック部材の透過率が低いとき、エレクトロクロミック部材は鏡化し、そこに車両後方の画像が映され、同時に筐体１１０の外側から内部の撮像カメラ１３０を視認することが困難になる。

駆動回路１４０は、信号線１４２を介してミラー１２０のエレクトロクロミック部材に電気的に接続される。信号線１４２は、例えば、エレクトロクロミック部材の第１および第２の導体に接続され、第１および第２の導体へ駆動電圧を供給する。この駆動電圧は、コントローラ１５０からの駆動制御信号Ｓに応答して出力される。

ＡＣＣ電源供給部１７０は、イグニッションキーまたはイグニッションボタンの操作に応じて、コントローラ１５０に電力を供給する。コントローラ１５０は、ＡＣＣ電源供給部１７０から電力を供給されると、パワーアップシーケンスを実行し、その後、動作可能な状態になる。ＡＣＣ電源がオンされると、コントローラ１５０は、エレクトロクロミック部材に印加する駆動電圧を規定する駆動制御信号Ｓを駆動回路１４０に出力し、駆動回路１４０は、駆動制御信号Ｓに応じた駆動電圧をエレクトロクロミック部材に印加し、エレクトロクロミック部材の透過率が可変される。例えば、エレクトロクロミック部材に印加される駆動電圧が大きくなるにつれ、透過率が高くなり、駆動電圧が低くなるにつれ、透過率が小さくなる。コントローラ１５０は、予め設定された駆動電圧がエレクトロクロミック部材に印加されるように駆動制御信号Ｓを生成し、エレクトロクロミック部材は予め設定された透過率に調整される。

また、コントローラ１５０は、信号線１５２を介して撮像カメラ１３０に接続される。コントローラ１５０は、信号線１５２を介して撮像カメラ１３０のオン／オフを制御し、さらに撮像カメラ１３０によって撮像された画像データを信号線１５２を介して受け取り、受け取った画像データについて必要な画像処理を施し、処理した画像データを表示部１６０へ提供する。

ある実施態様では、コントローラ１５０は、ＲＯＭ／ＲＡＭ等を含むマイクロコントローラおよび／または画像処理プロセッサ等から構成される。コントローラ１５０は、ＲＯＭ／ＲＡＭ等に格納されたプログラムを実行することによりエレクトロクロミック部材の動作を制御することができる。

表示部１６０は、コントローラ１５０を介して撮像カメラ１３０で撮像された車両後方の画像を受け取り、これを表示する。例えば、表示部１６０は、例えば、運転席の前方のインスツルメンツパネル内に収容されたＣＩＤである。

次に、本実施例のドアミラー装置の動作について図４のフローを参照して説明する。運転者がイグニッションキーを操作し、これに連動してＡＣＣ電源がオンされると（Ｓ１００）、動作可能な状態になったコントローラ１５０は、エレクトロクロミック部材の透過率を制御するための駆動制御信号Ｓを駆動回路１４０に出力し、エレクトロクロミック部材に駆動電圧が供給される（Ｓ１０２）。エレクトロクロミック部材は、駆動電圧を印加されると、透過率が上昇し（Ｓ１０４）、例えば、エレクトロクロミック部材の透過率が約７０％以上になり、エレクトロクロミック部材が透明化される。これにより、エレクトロクロミック部材の背面側に位置する撮像カメラは、エレクトロクロミック部材を介しての撮像が容易になり、特に夜間の暗い環境でも撮像が可能になる。

一方、ＡＣＣ電源がオフされると、全ての電子回路の動作が停止される。つまり、コントローラ１５０、駆動回路１４０、撮像カメラ１３０の動作は停止され、それ故、エレクトロクロミック部材には駆動電圧が供給されないか、あるいは印加される駆動電圧がゼロになる（Ｓ１１２）。これにより、エレクトロクロミック部材の透過率が低下され、鏡化される（Ｓ１１４）。図５に、ＡＣＣ電源がオン時と、オフ時のエレクトロクロミック部材の透過率の一例を示す。

図６に、本実施例のエレクトロクロミック部材をミラーに使用したときの効果をハーフミラーと対比して示す。本実施例によれば、エレクトロクロミック部材に駆動電圧が印加されているとき、すなわちＡＣＣ電源がオンのとき、エレクトロクロミック部材の透過率が約７０％以上に上がる。このため、撮像カメラ１３０による夜間の撮像が可能になる。また、夜間であっても、撮像された後方画像を処理することで接近車両の有無等のセンシングが可能になる。これに対して、ハーフミラーを使用した場合には、透過率が約５０％であるため、撮像カメラによる夜間の撮像は困難である。

エレクトロクロミック部材に電圧が印加されていないとき、すなわちＡＣＣ電源がオフのとき、エレクトロクロミック部材の透過率は約１０％以下に下がり、エレクトロクロミック部材は、反射ミラーのように鏡化される。それ故、通常の反射ミラーと同様に機能し、例えば、車両からの降車時に後方確認に利用することができる。また、筐体の内部が透過せず、デザイン的に違和感を生じさせない。これに対し、ハーフミラーを使用した場合には、透過率が約５０％であるため、筐体の内部が透けて見えてしまい、デザイン的に違和感が生じる。さらに、特に夜間等の暗い環境では、ハーフミラーに映る像も暗く、降車時の後方確認に利用するには不十分である。

次に、本実施例のドアミラー装置に使用される好ましい例について説明する。図７は、ミラー１２０の構成を模式的に示した平面図である。ミラー１２０の全体を、エレクトロクロミック部材で構成することも可能であるが、本例では、図に示すように、ミラー１２０の一部をエレクトロクロミック部材１２０Ａで構成し、残りを通常の反射率が高い反射ミラー１２０Ｂで構成する。この場合、エレクトロクロミック部材１２０Ａは、撮像カメラ１３０と対向する領域に構成されることに留意すべきである。

図８（Ａ）は、図７に示すミラー１２０を用いたときのＡＣＣ電源オン時にドアミラー装置に映される後方画像を示し、図８（Ｂ）は、ＡＣＣ電源オフ時に映される後方画像を示している。ＡＣＣ電源オン時には、エレクトロクロミック部材１２０Ａの透過率が７０％以上であるため、撮像カメラ１３０は、エレクトロクロミック部材１２０Ａを透過して車両後方の画像を撮像する。それ以外の領域である反射ミラー１２０Ｂには、車両後方の画像が映される。ＡＣＣ電源オフ時には、エレクトロクロミック部材１２０Ａの透過率が１０％以下で鏡化されるため、反射ミラー１２０Ｂとともに車両後方画像が映される。

次に、本発明の変形例について説明する。上記実施例では、ドアミラー装置を図２に示すように車両Ｍの側部から突出するように取り付けたが、ドアミラー装置は、車両内部に埋め込まれるように取り付けられてもよい。例えば、ドアミラー装置は、図２に示すように、車両のフロントガラスと前方ドアとの間の前方ピラー部２００に取り付けられる。そして、エレクトロクロミック部材１２０Ａは、撮像カメラの前方、あるいは前方ピラー部２００に配置される。この場合にも、ＡＣＣ電源オフ時に、エレクトロクロミック部材１２０Ａを鏡化することで、降車時の後方確認に利用することができる。さらに、ドアミラー装置は、車両の後方ピラー部に取り付け、後部座席から降車時にエレクトロクロミック部材を通して後方画像の確認をできるようにしてもよい。

上記実施例では、ＡＣＣ電源オン時に、エレクトロクロミック部材の透過率を一定にする例を示したが、コントローラ１５０は、車外の明るさを感知する照度センサからの検出結果に基づきエレクトロクロミック部材の透過率を明るさに応じて変化させるようにしてもよい。例えば、非常に暗い環境では、エレクトロクロミック部材の透過率がより高くなるように駆動電圧を大きくし、やや薄暗い環境では、透過率が幾分だけ高くなうように駆動電圧を幾分大きくするようにしてもよい。

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１００：ドアミラー装置１１０：筐体
１２０：ミラー１２０Ａ：エレクトロクロミック部材
１２０Ｂ：反射式光学ミラー１３０：撮像カメラ
１４０：駆動回路１４２、１５２：信号線
１５０：コントローラ１６０：表示部
１７０：ＡＣＣ電源供給部

Claims

内部に空間が形成された筐体と、
前記筐体内に配置された撮像カメラと、
前記筐体内の前記撮像カメラの前方に配置され、少なくとも前記撮像カメラと対向する部分がエレクトロクロミック部材で構成されたミラーと、
前記エレクトロクロミック部材に駆動電圧を印加し、前記エレクトロクロミック部材の透過率を制御する制御手段と、
を有する車両用ドアミラー装置。
前記制御手段は、前記駆動電圧を前記エレクトロクロミック部材に印加するとき、前記エレクトロクロミック部材の透過率を上昇させ、前記駆動電圧を印加しないとき、前記エレクトロクロミック部材の透過率を低下させる、請求項１に記載の車両用ドアミラー装置。
前記制御手段は、イグニッションスイッチまたはＡＣＣ電源がオンのとき前記エレクトロクロミック部材の透過率を上昇させ、イグニッションスイッチまたはＡＣＣ電源がオフのとき、前記エレクトロクロミック部材の透過率を低下させる、請求項１または２に記載の車両用ドアミラー装置。
前記ミラーは、反射式の光学ミラー部分と、前記エレクトロクロミック部材とを含む、請求項１ないし３いずれか１つに記載の車両用ドアミラー装置。