JPS59130754A - 自動車用後方障害物表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車の後方に存在する障害物を検出し、その
障害物までの距離に応じた表示を行なう自動車用後方障
害物表示装置に関するものである。

従来、この種の装置において、後方障害物までの距離表
示をリアウィンドー下部に設置した後方障害物表示器に
て行なっている。

、このものにおいては、自動車の後退時、運転者が後方
視界と同時に後方障害物表示器を見ることができ、また
運転者が後視鏡を見ながら車両を後退させる場合には、
−その後視鏡による後方視界内に前記後方障害物表示器
を見ることができるため、運転者の後退時に非常に有益
なる後方情報を与えることができる。

しかしながら、上記の後方障害物表示器は運転席から直
接、あるいは後視鏡を介して見ることができるようにす
るため、かなり大きなものが用いられ、従って、リアウ
ィンドー下部にかなり大きな設置場所を必要としてしま
うという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みたもので、その目的とするとこ
ろは、後視鏡の一部を後方障害物表示部とし、後方障害
物検出によるその表示の必要時はその後方障害物表示部
に後方障害物までの距離を表示し、前記表示の必要のな
い時は後方障害物表示部を後方視界用の鏡として用いる
ようにした自動車用後方障害物表示装置を提供すること
にある。

以下本発明を図に示す実施例について説明する。

後方障害物検出手段の全体の構成を示す第１図に於て、
１は表示部、２は処理部、３は超音波送受波器であり、
自動車の運転時に車載ハソテリがらの電源供給を受けて
作動状態になるものである。

表示部１は、第２図（Ｂ）に示すように、自動車の後視
鏡１０に一体化されている。また、第２図（Ａ）に示す
ように、液晶表示部１２のうち１２１の部分は液晶防眩
ミラー、１２２は後方障害物表示部である。

第３図に処理部２の構成を示す。処理部２は、前記送受
波器３を介して超音波を発信セしめるとともに反射波を
受信する送受信回路２２と、超音波の送信から受信まで
の時間に応した幅のパルスを発生する距離信号発生回路
２３と、上記距離信号を電源に重畳し、表示部に伝送す
る信号重畳回路２４と、上記各回路２２．２３．２４の
作動タイミングパルスを発生ずるタイミング回路２１と
から成る。

第４図に表示部゛１の詳細構成を示す。表示部１は、上
記信号重畳回路２４より伝送された信号を受信して信号
を判別する信号判別回路１１２と、判別された距離信号
が０．５ｍ以下、０．５ｍ〜１．０ｍ、１．０〜２．０
ｍ、２．０ｍ以上のどの範囲の距離に相当するか判定す
る距離判定回路１１４と、判定された距離に応じて表示
信号を発生ずる表示駆動回路１１５と、前記各回路１１
４．１１５のタイミングパルスを発生ずるタイミング回
路］１３および電源回路１１１とから成る。

また、１１６は表示の禁止を行なうための禁止スイッチ
（切換手段）１１６１と、前記防眩ミラーの液晶の点灯
用スイッチ１１６２とで構成されるスイッチ回路である
。

第５図、第６図は、処理部２、表示部１の各信号のタイ
ミングチャートである。

前記各図に従って以下に回路の作動を説明する。

第３図に示すタイミングパルス許に於て、２１１は７３
ＫＨｚの基準クロックを発生する発振回路、２１２はバ
イナリカウンタ（東芝製ＴＣ４０２０ＢＰ）で、端子Ｃ
に入力された前記基準多口ツクをカウントし、出力端子
Ｑに１３ビットの２進数を出力する。ここで、端子Ｑの
数字は２進数の各ヒツトに対応しており、１はＬＳＢ側
、１３がＭＳＢ側である。また端子Ｒはリセット端子で
ある。

２１３．２１４．２１８はＤフリップフロップで、Ｑは
出力端子、Ｓは出力セット端子、Ｒは出力リセット端子
であり、端子Ｃへのパルス人力で、入力端子りへの人力
信号が記憶されるとともに端子Ｑに出力される。端子Ｑ
には端子Ｑの補信号が出力される。

パルス２１ａはＤフリップフロップ２１３の端子Ｑの出
力であり、６’０ｍ５ｅｃ毎に“１゛となる信号で第５
図（Ａ）に示す。パルス２１ｂはＤフリップフロップ２
１４の端子Ｑの出力であり、パルス２１Ｃは、上記パル
ス２１ｂとバイナリカウンタ２１２の端子Ｑ１の出力を
ＡＮＤゲート２１５を介して得られる信号であり、パル
ス２１ｄは、上記パルス２１ｂのＮＯＴゲート２１６に
よる補信号であり、夫々第５図（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ　
）　ニ示ｉ−。パルス２１ｅは、Ｄフリソプフロノブ２
１８の端子Ｑの出力であす、パルス２　］、　ａの立ち
下がりから１．７ｍ５ｅｃ後に“１゛となり１５　ｍ　
ｓ　ｅ　ｃ後に′０゛′となる信号て、第５図（Ｇ）に
示す。パルス２１ｆは、バイナリカウンタ２１２の端子
Ｑｌｌと端子Ｑ１２をＯＲゲート２１７を介して得られ
１、同しくパルス２１ａの立ち下がりから１４ｒｎｓｅ
ｃ後に′１”となる信号で、第５図（Ｈ）に示す。

第３図の送受信回路２２に於て、２２１はアナログスイ
ッチであり、端子Ｃには、パルス２１ｄが入力される。

超音波送受波器３はパルス２１ｃが印加されると超音波
を送信し、その超音波は、障害物に反射して戻ってくる
。アナログスイッチ２２１はパルス２１ｄが”　Ｉ　”
のときのみＯＮ状態となる。すなわち、パルス２ＩＣが
超音波を送信している時間以外は、反射波を受信する状
態となり、受信信号２２ａを出力する。その受信信号２
２ａを第５図（Ｅ）に示す。

距離信号発生回路２３に於て、２３１は増幅器、２３２
はコンパレータ、２３４はＤフリップフロップである。

受信信号２２ａは増幅器２３１にて増幅され、所定のレ
ベル以上でコンパレータ２３２の出力信号２３ａが“１
”レベルとなる。この信号２３ａを第５図（Ｆ）に示す
。距離信号２３ｂは・Ｄフリップフロップ２３４の端子
Ｑの出力信号で、パルス２　］、　ｃの立ち上がりで１
゛となり、前記信号２３ａによって“０゛レヘルとなり
、超音波の送信から受信までの時間に相当する幅のパル
スとなる。このパルスを第５図（１）に示す。

ここで、ＡＮＤゲート２３３には、パルス２１ｅが入力
され、このパルス２１ｅが１”の時のみ受信信号２３ａ
を受けつけるようにして超音波発振後の余韻による誤検
出を防止している。

また、超音波送受波器３の断線等により受信信号２３ａ
が発生しない場合には、パルス２１ｆにより距離信号２
３ｂは０”となる。

信号重畳回路２４に於て、２４１はトランジスタで、そ
のコレクタには定電圧１．２　Ｖが印加されている。２
４２．２４３はトランジスタ、２４４は８■のツェナー
ダイオードである。トランジスタ２４２のコレクタとツ
ェナーダイオード２４４のカソードはともにトランジス
タ２４１のベースニ接続されている。トランジスタ２４
２のベースには信号２１ａが印加され、トランジスタ２
４３のベースには距離信号２３ｂが印加されているので
、トランジスタ２４１のエミッタの電位は、信号２１ａ
が“′１”のとき“０゛、距離信号２３ｂがパ１°゛の
とき８■となる。このエミッタの出力信号２４　ａは、
表示部１に２本の線で伝送される。

信号２４ａを第５図（Ｊ）に示す。

第４図に於て、処理部２より発せられた信号２４ａは、
電源回路１１１にてレギュレートされ５Ｖの定電圧を得
る。この５Ｖの定電圧は第４図に示す回路の電源として
用いられる。一方、前記信号２４ａは信号判別回路１１
２に入力され、抵抗１１２４．１１２５によって分圧さ
れ最大電圧４Ｖの信号１１２ａに変換される。１１２１
．１１２２はコンパレータで、各々に上記信号１１２ａ
か入力され、基準電圧１１２ｂ、１１２ｃと比較されて
、それぞれの出力端子に信号１１２ｄと信号１１２ｅが
出力される、信号１１２ａと基準電圧１１２ｂ、、１１
２ｃを第６図（Ａ）に、信号１１２ｄ、信号１１２ｅを
夫々第６図（Ｂ）、（Ｃ）に示す。

タイミング回路１１３に於て、１１３１は２２Ｋ　ｌｌ
ｚのクロックを発生ずる発振回路、１１３２はバイナリ
カウンタ（東芝製ＴＣ４０２０ＢＰ）で、Ｃ端子に人力
されたクロックをカウントし端子Ｑに１０ヒツトの２進
数を出力する。バイナリカウンタ１１３２のＲ端子には
、信号１１２ｄが入ノｊされ、５　Ｑ　ｍ　ｓ　ｅ　ｃ
毎にカウンタ１１３２はリセットされる。バイナリカウ
ンタ１１３２の端子Ｑ７、Ｑ８、Ｑ９の出力信号１１３
ｃ、１１３ｄ、１１３ｅはそれぞれ信号１１２ｄの立ち
下がりから２．９ｍｓ　ｅ　ｃ、　５．８ｍｓ　ｅ　ｃ
、　　１１．６ｍｓ　ｅ　ｃ後に“１″となる信号で、
この時間は、夫々距離に換算すると、０．５ｍ、１ｍ、
２ｍに相当する。

信号１１３ｃ、１１３ｄ、１１３ｅを夫々第６図（Ｄ）
、（Ｅ）、（Ｆ）に示す。

バイナリカウンタ１１３２の端子Ｑ６の出力信号は３４
０１１ｚのクロック、端子Ｑ１０の出力信号ＩＬ３ａ　
（第６図（Ｊ））は、信号１１２ｄの立ち下がりから２
３．２ｍ５ｅｃ後に“１″となる信号である。

距離判定回路１１４に於て、１１４１．１１４２．１１
４３．１１４４．１１４５．１１４６はＤフリップフロ
ップである。Ｄフリップフロップ１１４１．１１４２．
１１４３の端子りには、信号１１２ｅが入力されており
、それぞれの端子Ｃには、信号１１３ｃ、１１３ｄ、１
１３ｅが入力されている。

信号１１４ａ、１１４ｂ、１１４Ｃは、夫々Ｄフリップ
フコノブ１１４１．１１４２．１１４３の端子Ｑの出力
信号で、夫々信号１１３Ｃ８１１３ｄ、１１３ｅが“１
”になるタイミングに信号１１２ｅが“１″ならば“０
”、”　ｏ　”ならば“１”となる。ここで、信号１１
３ｃ、１１３ｄ。

１１３ｅが“１”になるまでの時間は距離に換算して夫
々０．５ｍ、１ｍ、２ｍに相当するので、例えば信号１
１２ｅのパルスの幅が０．５ｍから１ｍの間の距離に相
当する場合は、信号１１４ａけ”　ｏ　”　、信号１１
４ｂ＝　　１１４．ｃは“１゛となる。

この時の信号１１４ａ、１１４ｂ、１１４．ｃを第６図
（Ｇ）、（Ｈ）、（１）に示す。

上記信号１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃは夫々Ｄフリッ
プフロップ１１４４．１１４５．１１４６の端子りに入
力され、この信号１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃが、端
子Ｃに人力された信号１１３ａによって記憶され、夫々
の出力端子Ｑに信号１１４ｄ、１］、４ｅ、１１４．ｆ
が出力される。この信号１１４ｄ、Ｌ１４ｅ、１１４ｆ
を第６図（Ｋ）、（Ｌ）、（Ｍ）に示す。

ここで、信号１１２ｅのパルスの幅が、０．５ｍ以下の
距離に相当する場合は、信号１１４ｄ、１１４　ｅ、１
１４ｆずべてが”　１　”になり、０．５ｍ〜１．０ｍ
に相当する場合は、信号１１４ｄが“′０”で信号１１
４ｅ、１１４ｆが”　１　”　ニなり、１．０ｍ〜２．
０ｍに相当する場合は、信号１１４ｄ、１１４ｅが”　
ｏ　”で信号１１４ｆが“１”になり、２．０ｍ以上の
場合は、信号１１４ｄ、１１４ｅ、１１４ｆすべてが“
０°゛となる。

スイッチ回［８１１６に於て、１１６１．１１６２はス
イッチで、オンとすると、それぞれ信号１１６ａ、１１
６ｂが“１ｎとなる。

表示駆動回路１１５に於て、１１５１．１１５２．１１
５３．１１５４はＥＸＯＲゲートテ、１０は後視鏡、１
２１は液晶防眩ミラー、１２２は後方障害物表示部であ
る。端子Ｃは、セグメント１２ｉ　１２２１．１２２２
．１２２３の共通電極の端子である。

３４０　Ｈｚのクロック信号１１３ｂは、上記端子Ｃと
、ＥＸＯＲゲート１１５１．１１５２．１１５３．１１
５４の一方の入力端子に入力されている。また、ＥＸＯ
Ｒゲートエ１５１．１１５２．１１５３．１１５４の他
方の入力端子には、夫々信号１１４ｄ、１１４ｅ、１１
４ｆ、１１６ｂが入力されている。

ＥＸＯＲゲー）１１５１．１１５２．１１５３．１１５
４の夫々の出力端子は、夫々セグメント１２２１．１２
２２．１２２３．１２１に接続されている。

セグメント１２２１．１２２２．１２２３．１２１は夫
々ＥＸＯＲゲート１１５１，１１５２．１１５３．１１
５４の出力信号と端子Ｃに印加される信号が逆相のとき
点灯し、同相のとき消える。

すなわち、セグメント１２２１．１２２２．１２２３．
１２１は夫々、信号１１４ｄ、１４４ｅ、１１４ｆ、］
、１６ｂが′１°゛のとき点灯し１、０′”のとき消え
る。

ここで、障害物までの距離が０．５ｍ以下のときは信号
１１４ｄ、１１４ｅ、１１４ｆのずべてが“１゛なので
、セグメント＋２２Ｌ　　１２２２．１２２３のすべて
が点灯する。

障害物までの距離が、０．５ｍ〜１．０ｍのときは信号
１１４ｄが“。０”で、信号１１４ｅ、１１４ｆが“１
パなので、セグメント１２２２．１２２３が点灯する。

障害物までの距離が１．０ｍ〜２．０ｍときは、信号１
１４ｆのみが“１″なので、セグメント１２２３のみ点
灯する。

障害物までの距離が、２．０ｍ以上のときは、信号１１
４ｄ、１１４ｅ、１１４ｆがずべて“０”なので、点灯
部分はない。

また信号１１６ｂが“１′′のときセグメント１２１が
点灯し、液晶防眩ミラーとしての役目をする。

信号１１６ａは、Ｄフリップフロップ１１４４．１１４
５．１１４６の端子Ｒに入力されているので、信号１１
６ａが゛１パのときは、信号１１４ｄ、１１４ｅ、１１
４ｆがすべて０″′となって、セグメント１２２１．１
２２２．１２２３がずべて消える。このとき、後方障害
物表示１２２の部分を鏡として用いることができる。

次に、後視鏡１０における液晶防眩ミラー１２１および
後方障害物表示部１２２の構造について説明する。この
後車鏡１０における構造は、例えば特公昭４８−３５３
８４号公報に示すようなものであって、第７図に示すよ
うに、ガラス、アクリル樹脂などの透明基板２０、この
透明基板２０の片面に形成された酸化錫などの透明電極
１ｉｉ２］、印加電圧に応じて透明度の変化する電界効
果型液晶２２、酸化錫などの透明電極ｆｆ１２３、ガラ
ス、アクリル樹脂などの透明基板２４、およびアルミニ
ウム、銀、クローム、ニッケル等の反射鏡層２５よりな
る。このような構成に於て、透明電極層２１．２４間に
電圧が印加されると液晶２２が不透明になって防眩ミラ
ー、あるいは後方障害物表示が行なわれ、電圧が印加さ
れないと液晶２２が透明になって鏡として作用する。

第８図において、１０は後視鏡であって、４は単芯の同
軸線で、５は車体のフロントウィンド一部分である。処
理部２と表示部１間の伝送線は２本であるので単芯の同
軸線４を一本配線すれば良い。従って、車体のフロント
ウィンドー５の枠部分に通ずことが容易である。

なお、上記実施例では、後方障害物検出を自動車の運転
時としたが、車両の後退時のみとしてもよい。また、そ
の場合、禁止スイッチ１１６１をバックスイッチとし、
バックスイッチの投入時に後方障害物表示を行なうよう
にしてもよい。

また、第９図に示すように、防眩ミラーを１２０１のよ
゛うに構成し、後方障害物表示部を１２０２の部分に構
成してもよい。

以上述べたように本発明では、後視鏡の一部を後方障害
物表示部とし、後方障害物検出によるその表示の必要時
は後方障害物表示部に後方障Ｉ害物までの距離を表示し
、前記表示の必要のない時は後方障害物表示部を後方視
界用の鏡として用いるようにしているから、後方障害物
検出におけるその表示を後視鏡の一部を利用して行なう
ことができ、従って後視鏡を見つつ後方障害物の距離情
報を得ることができ、しかもその必要時にはその後方障
害物表示部を鏡としているため鏡の面積を増やして後方
視界を拡大することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

＠１図は本発明の全体構成を示すプロ・ンク図、第２図
は後視鏡の構成を示す構成図、第３図は処理部の詳細構
成を示す電気結線図、第４図は表示部の詳細構成を示す
電気結線図、第５図、第６図は各部の波形を示すタイミ
ングチャート、第７図は後視鏡の構造を説明するための
構造図、第８図は後視鏡の取付説明図、第９図は後視鏡
のイ也の実施例を示す構成図である。 １・・・表示部、２・・・処理部、３・・・超音波送受
＄、２’４　。 １０・・・後視鏡。 代理人弁理士　岡　部　　　隆

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動車の後方に存在する障害物を検出し、その障
   害物までの距離に応した表示信号を発生する障害物検出
   手段と、障害物表示を行ならか否かの切換指示を発生ず
   る切換手段と、 自動車の後方視界を見るための鏡と後方障害物表示部と
   で構成され、その後方障害物表示部は後方障害物までの
   距離に応して段階的に表示する複数の表示領域を有し、
   その複数の表示領域は裏面に反射鏡を備えるとともに、
   その前面に透明度の変化する物質を備え、前記切換手段
   にて障害物表示を指示している時に前記障害物検出手段
   からの表示信号に応して前記複数の表示領域のうちの対
   応する領域の前記物質を不透明状態にして後方障害物ま
   での距離表示を行ない、前記切換手段にて障害物表示が
   指示されていない時は前記複数の表示領域の前記物質を
   透明状態にして裏面の反射鏡により自動車の後方視界を
   見えるように構成した後視鏡と、 を備えた自動車用後方障害物表示装置。
2. （２）前記透明度の変化する物質が液晶である特許請求
   の範囲第１項記載の自動車用後方障害物表示装置。
3. （３）前記切換手段がシストレバーのバック位置投入を
   検出するバックスイッチである特許請求の範囲第１項又
   は第２項に記載の自動車用後方障害物表示装置。
4. （４）前記切換手段が車両の走行状態と係わりなく運転
   者が自由に操作できる操作スイッチである特許請求の範
   囲第１項または第２項に記載の自動車用後方障害物表示
   装置。