(57)【要約】【課題】車両走行中の空気抵抗を低減できる車両のアウターミラーを提供する。【解決手段】アウターミラー３は、車体２に固定されたベース１０と、車両後側方を撮影可能であり、かつ回転可能に設けられたカメラ５を含み、車幅方向に広げられた開位置から車幅方向に狭められた閉位置までの範囲内で回転可能な状態でベース４に設けられたミラーモジュール１１とを備える。ミラーモジュール１１は、カメラ５を収納するハウジング２０と、開位置から閉位置までの範囲内で回転駆動するための第１ステップモータ３１と、カメラ５を回転駆動するための第２ステップモータ３２と、を含んでおり、ミラーモジュール１１が回転する際に車体２に対するカメラ５の向きが車両後側方に維持されるように第１ステップモータ３１と第２ステップモータ３２とを連動させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両後側方の視認を可能とする車両のアウターミラーであって、
車体に固定されたベースと、
前記車両後側方を撮影可能であり、かつ回転可能に設けられたカメラを含み、車幅方向に広げられた開位置から前記車幅方向に狭められた閉位置までの範囲内で回転可能な状態で前記ベースに設けられたミラーモジュールと、を備え、
前記ミラーモジュールは、前記カメラを収納するハウジングと、前記開位置から前記閉位置までの範囲内で回転駆動するための第１ステップモータと、前記カメラを回転駆動するための第２ステップモータと、を含んでおり、
前記ミラーモジュールが回転する際に前記車体に対する前記カメラの向きが前記車両後側方に維持されるように前記第１ステップモータと前記第２ステップモータとを連動させる制御手段を更に備える車両のアウターミラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両後側方を視認可能な車両のアウターミラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
車体のサイドドアに固定されたミラーベースと、ミラーベースの下方に吊り下げられたミラーハウジングとを有し、ミラーベース上に鉛直方向に延びる回転軸を中心として回転可能なカメラが設けられたアウターミラーが知られている（特許文献１）。その他に本発明に関連する先行技術文献として特許文献２〜８が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９６２０８号公報
【特許文献２】特開２０１７−５４０５６号公報
【特許文献３】特開２０１７−３９３７７号公報
【特許文献４】特開２０１７−７４７４号公報
【特許文献５】特開２０１６−９４１６９号公報
【特許文献６】特開２０１６−１４３１１７号公報
【特許文献７】特開２０１５−７４３１８号公報
【特許文献８】特開２０１４−２３１３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のアウターミラーは車体に固定されたミラーベースにカメラが上部に突出するように設けられている。そのため、カメラを含めたミラー全体が大きくなり走行中の空気抵抗が増加する。車両走行中に車両後側方をカメラで撮影しながらミラーを閉じることにより空気抵抗を減らすことができるが、上部に突出するカメラ搭載分の空気抵抗はミラーを閉じても変わらない。
【０００５】
そこで、本発明は車両走行中の空気抵抗を低減できる車両のアウターミラーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る車両のアウターミラーは、車両後側方の視認を可能とする車両のアウターミラーであって、車体に固定されたベースと、前記車両後側方を撮影可能であり、かつ回転可能に設けられたカメラを含み、車幅方向に広げられた開位置から前記車幅方向に狭められた閉位置までの範囲内で回転可能な状態で前記ベースに設けられたミラーモジュールと、を備え、前記ミラーモジュールは、前記カメラを収納するハウジングと、前記開位置から前記閉位置までの範囲内で回転駆動するための第１ステップモータと、前記カメラを回転駆動するための第２ステップモータと、を含んでおり、前記ミラーモジュールが回転する際に前記車体に対する前記カメラの向きが前記車両後側方に維持されるように前記第１ステップモータと前記第２ステップモータとを連動させる制御手段を更に備えるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一形態に係るアウターミラーが適用された車両を車両上方側から見た状態を示した図。
【図２】図１の車両を車両左側方から見た状態を示した図。
【図３】図１のアウターミラーを車両後方側から見た状態を示した図。
【図４】図３のIV-IV線に関する断面図。
【図５】図４のV-V線に関する断面図。
【図６】図７のVI-VI線に関する断面図（閉位置）。
【図７】図６の矢印VII方向から見た状態を示した図。
【図８】本発明の一形態に係る制御ルーチンの一例を示したフローチャート。
【図９】図８の続きのフローチャート。
【図１０】本発明の他の形態の内容を示した説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１及び図２に示すように、車両１は４輪乗用自動車として構成されている。なお、図１及び他の図において、矢印Ｆｒは車両前方、矢印Ｒｒは車両後方、矢印Ｒは車両右側、Ｌは車両左側、Ｕは車両上方、Ｄは車両下方をそれぞれ示している。車両１の車体２には左右一対のアウターミラー３が左右の車両ドア４と一体移動可能な状態でドアミラーとして設けられている。各アウターミラー３は運転者による車両後側方の視認を可能とするものであり、かつ車両後側方を撮影するカメラ５を内蔵している。カメラ５の撮影画像は車両１の車室に搭載された不図示のモニタに表示される。したがって、車両１の運転者は車両後側方の状況を物理的ミラーによる確認だけでなくモニタ映像によっても確認できる。
【０００９】
各アウターミラー３は、図１及び図２に実線で示され車幅方向に広げられた開位置から二点鎖線で示され車幅方向に狭められた閉位置までの範囲内で回転できる。各アウターミラー３を閉位置にすると車両前方からの投影面積が開位置の場合よりも低減するので走行中の空気抵抗を低減できる。後述するように、車体２に対するカメラ５の向きはアウターミラー３の開位置及び閉位置を問わずに車両後側方に維持される。そのため、車両後側方の状況をモニタ映像で確認しながら車両１の走行中にアウターミラー３を閉じることにより走行中の空気抵抗を低減できる。
【００１０】
車両１は、いわゆるオートクルーズ制御や自動運転制御が可能である。このような制御が実施される場合には運転者による車両後側方の確認負担が少ないためアウターミラー３を閉じて走行することに適している。もっとも、オートクルーズ制御等が実施される場合でも車両１の走行状況に応じて物理的ミラーによる確認とともにモニタ映像による確認も併用することもできる。なお、車両１には、車両後方を撮影するリアカメラ７が設けられている。そのリアカメラ７の映像とアウターミラーのカメラ５の映像とを合成した合成映像を生成し、当該画像をモニタ映像とすることもできる。
【００１１】
各アウターミラー３は左右対称の構成であるので以下の説明は特に断らない限り車両右側のアウターミラー３について行う。図３〜図７に示すように、アウターミラー３は、車体２に固定されるベース１０と、車両上下方向に延びる軸線Ａｘ１を中心としてベース１０に対して回転可能に設けられたミラーモジュール１１とを備えている。
【００１２】
ミラーモジュール１１は、ミラー面１５ａを有するミラー部材１５と、ミラー部材１５を支持するミラーサポート１６と、ミラーサポート１６が取り付けられるフレーム１７と、レンズ５ａを有し、車両上下方向に延びる軸線Ａｘ２を中心として回転可能に設けられたカメラ５と、カメラ５をフレーム１７に取り付けるためのブラケット１８（図４）と、ミラー部材１５を露出させた状態で、ミラーサポート１１、フレーム１７、及びカメラ５のそれぞれを覆うハウジング２０と、ミラー部材１５の周囲を取り囲むように形成され車両後方側からハウジング２０に結合されたバイザー部２１と、を含んでいる。
【００１３】
ミラー部材１５はミラー面１５ａの裏面側を覆うミラーホルダ２３を有し、そのミラーホルダ２３がミラーサポート１６に固定されている。ミラーサポート１６は車両後方にミラー面１５ａが向けられるようにミラー面１５ａの裏面側からミラー部材１５を支持する。ミラーサポート１６は、ミラー部材１５のミラーホルダ２３に結合される結合部２４と、フレーム１７と結合部２４との間に介在する電動式のアクチュエータ２５とを備えている。アクチュエータ２５はミラー部材１５の向きを上下左右に調整するために設けられている。
【００１４】
ミラーモジュール１１は、開位置から閉位置までの範囲内で回転駆動するための第１ステップモータ３１と、カメラ５を回転駆動するための第２ステップモータ３２とをさらに含んでいる。第１ステップモータ３１はベース１０に固定された固定部３１ａと、固定部３１ａの内周に配置され、フレーム１７に結合される可動部３１ｂとを備えている。第２ステップモータ３２はフレーム１７に固定された固定部３２ａと、固定部３２ａの内周に配置され、カメラ５が据え付けられたブラケット１８に結合される可動部３２ｂとを備えている。なお、カメラ５が回転した場合にハウジング２０及びバイザー部２１によってレンズ５ａの視界が遮られないように、ハウジング２０及びバイザー部２１にはカメラ５の回転範囲に応じた大きさの長孔状の開口部３５が形成されている。
【００１５】
第１ステップモータ３１及び第２ステップモータ３２は、車両１の各部を制御するためのコンピュータとして構成された電子制御装置（ＥＣＵ）４０（図１参照）にて制御される。ＥＣＵ４０は、車両１の運転者によるミラー開閉スイッチ４１の操作や車両１の走行状況に応じてアウターミラー３の閉要求又は開要求が発生すると第１ステップモータ３１と第２ステップモータ３２とを連動させる。
【００１６】
例えば、ＥＣＵ４０は、アウターミラー３の閉要求に応答してアウターミラー３を開位置から閉位置へ変化させる場合、アウターミラー３が開位置の時に決定された車体２に対するカメラ５の向きを一定に維持しつつ、アウターミラー３が開位置から閉位置に変化するように第１ステップモータ３１と第２ステップモータ３２とを連動させる。この場合は、図６に示した第１ステップモータ３１の回転角θ１の変化量と、第２ステップモータ３２の回転角θ２の変化量とが等しくなるように各ステップモータ３１、３２を連動させる。右側のアウターミラー３の場合、回転角θ１は車幅方向に延びていて軸線Ａｘ１と直交する基準線Ｌ０から時計回りの回転角として定義され、回転角θ２はミラーモジュール１１に固定されていて軸線Ａｘ２と直交する基準線Ｌｓから反時計回りのカメラ５ａの光軸Ｃの回転角として定義される。
【００１７】
また、他の制御の一例として、開位置と閉位置との間でカメラ５の車幅方向及び車両前後方向の位置が異なることを考慮して、各ステップモータ３１、３２を制御することもできる。この場合、ＥＣＵ４０はミラーモジュール１１の回転に伴うカメラ５の車幅方向及び車両前後方向の移動を原因としたカメラ５の撮影範囲の位置ずれが解消されるように、カメラ５の向きを補正しながら各ステップモータ３１、３２を連動させる。この制御はアウターミラー３が回転してもカメラ５の撮影範囲の位置ずれが生じないため、モニタ映像を確認する車両１の運転者が違和感を覚えることを回避できる。
【００１８】
これらのいずれの制御であっても、ＥＣＵ４０はアウターミラー３が回転する際に車体２に対するカメラ５の向きが車両後側方に維持されるように各ステップモータ３１、３２を連動させる。
【００１９】
アウターミラー３の開閉制御には、車両１の運転者が開閉スイッチ４１を操作するマニュアルモードと、車両１の走行条件によって自動的に実施される自動モードとが設けられており、これらのモードは運転者によって選択できる。運転者が自動モードを選択した場合、ＥＣＵ４０は、市街地、渋滞、インターチェンジ等の車両１の走行環境に関する情報をナビゲーションシステムや周辺監視センサ、レーダー、クリアランスソナー等の情報検出手段の出力信号に基づいて取得する。そして、ＥＣＵ４０は、取得した当該情報に基づいて広い後方視野の確保が適していると判断した場合、物理ミラーとモニタ映像とを併用できるようにアウターミラー３を開位置に制御する。一方、オートクルーズ制御、自動運転制御を実施する場合は車両後側方の確認負担が少ないので、ＥＣＵ４０はアウターミラー３を閉位置に制御する。もっとも、この場合であっても気象条件等によりカメラ５のレンズ５ａに雨滴が付着しやすい状況やレンズ５ａが汚れた場合等のように物理ミラーとモニタ映像との併用が適していることもあるので、運転者の開閉スイッチ４１の操作によって自動モードからマニュアルモードに切り替えることができる。
【００２０】
ＥＣＵ４０は、開閉制御を実施する際に各ステップモータ３１、３２の回転速度を状況に応じて変化させる。例えば、図１に示した方向指示器４５の明滅と連動して後方視界を広げるために開操作を行う場合、ＥＣＵ４０はそれ以外の場合よりも電流値を大きくすることによって各ステップモータ３１、３２の回転速度を速くすることができる。これにより、方向指示器４５が作動するレーンチェンジ等で素早く視界を広げることが可能となる。また、ＥＣＵ４０は、車両１の加速時などにアウターミラー３に作用する風圧によってアウターミラー３に負荷される荷重が変化する場合、その荷重変化に合わせて各ステップモータ３１、３２の電流値を変化させることにより各ステップモータ３１、３２の回転速度を安定化させる。
【００２１】
以上は車両１の走行中に開閉制御を行うものであるが、車両１の駐車時など走行中以外では上記とは異なる開閉制御が行われる。例えば、ＥＣＵ４０は、車両１の駐車に伴って車両ドア４に設けられた不図示のドアロックが施錠された時に、アウターミラー３が開位置にある場合、開位置のアウターミラー３を自動的に閉位置に制御する。この場合、ＥＣＵ４０は、走行中の開閉制御のようにカメラ５の向きを車両後側方に維持せずに第１ステップモータ３１のみを動作させてアウターミラー３を閉位置に操作する。これにより、アウターミラー３が閉位置でカメラ５が車幅方向に向けられた休止状態となる。また、アウターミラー３が閉位置の状態で車両１の駐車に伴い車両ドア４に設けられたドアロックが施錠された場合、ＥＣＵ４０は第２ステップモータ３２のみを操作して車両後側方に向けられたカメラ５を車幅方向に向けて回転させて休止状態とする。
【００２２】
ＥＣＵ４０が実施する開閉制御の制御ルーチンの一例を図８及び図９を参照しながら説明する。図８及び図９に示された制御ルーチンのプログラムはＥＣＵ４０に保持されており、適時に読み出されて所定間隔で繰り返し実行される。
【００２３】
ステップＳ１において、ＥＣＵ４０は所定の解錠要求に応じて車両ドア４のドアロックを解錠する。ステップＳ２において、ＥＣＵ４０はイグニッションスイッチＩ／ＧがＯＮか否かを判定する。イグニッションスイッチＩ／ＧがＯＮの場合はステップＳ３に進み、そうでない場合は図９のステップＳ１２に進む。
【００２４】
ステップＳ３において、ＥＣＵ４０はアウターミラー３の開閉制御について自動モードがＯＮか否か、すなわち選択スイッチ４１が操作されたか否かを判定する。自動モードがＯＮである場合は自動運転モード用のステップＳ４〜ステップＳ７の処理を実行し、そうでない場合はマニュアルモードであるのでステップＳ４〜ステップＳ７の処理をスキップしてステップＳ８及びステップＳ９に進む。
【００２５】
ステップＳ４において、ＥＣＵ４０は、車両１の車両情報として、例えば車速や方向指示器４５の作動状態、オートクルーズ制御や自動運転制御の有無、周辺障害物の有無、車両１の走行負荷等を、上述した情報検出手段の出力信号やＥＣＵ４０が本制御ルーチンと並行して実行する他の制御ルーチンの実行結果等を参照することにより取得する。
【００２６】
ステップＳ５において、ＥＣＵ４０は第１ステップモータ３１及び第２ステップモータ３２の各回転角度を検出するとともに、当該処理時におけるアウターミラー３を把握する。
【００２７】
ステップＳ６において、ＥＣＵ４０はステップＳ４で取得した車両情報及びステップＳ５で検出した各ステップモータ３１、３２の回転角度に基づいて、アウターミラー３を開位置に制御するための開要求又はアウターミラー３を閉位置に制御するための閉要求の有無を判定する。
【００２８】
ステップＳ７において、ＥＣＵ４０はステップＳ６の開閉要求の有無に応じたアウターミラー３の動作量と動作速度、すなわち、各ステップモータ３１、３２を駆動するステップ数と駆動電流値とを設定する。
【００２９】
ステップＳ８において、ＥＣＵ４０はアウターミラー３に対する開要求の有無を判定し、開要求がある場合はステップＳ９においてアウターミラー３を開位置に制御する開操作を実行し、開要求がない場合は処理をステップＳ３に戻す。開操作は上述したようにカメラ５の向きが車両後側方に維持されるように各ステップモータ３１、３２を連動させることにより実行される。
【００３０】
ステップ１０において、ＥＣＵ４０はアウターミラー３に対する閉要求の有無を判定し、閉要求がある場合はステップＳ１１においてアウターミラー３を閉位置に制御する閉操作を実行し、閉要求がない場合は処理をステップＳ３に戻す。
【００３１】
図９のステップＳ１２おいて、ＥＣＵ４０はイグニッションスイッチＩ／ＧをＯＦＦにする。続くステップＳ１３において、ＥＣＵ４０は車両ドア４のドアロックが施錠されたか否かを判定し、ドアロックが施錠されるまで処理を保留する。ドアロックが施錠された場合はステップＳ１４に進み、ＥＣＵ４０は各ステップモータ３１、３２の回転角度を検出する。
【００３２】
ステップＳ１５において、ＥＣＵ４０はアウターミラー３の閉要求を判定する。車両１の駐車時はアウターミラー３が閉位置でかつカメラ５が車幅方向に向いた上述の休止状態に制御するので、開要求の有無を判定する必要はない。したがって、ドアロックが施錠された時点でアウターミラー３が開位置にあるか否かを、ステップＳ１４で検出した各ステップモータ３１、３２の回転角度に基づいて閉要求の有無を判定する。
【００３３】
閉要求がある場合はステップＳ１８に進み、ＥＣＵ４０は第１ステップモータ３１のみを駆動してアウターミラー３を閉位置に制御することによりアウターミラー３を休止状態にする。一方、閉要求がない場合はステップＳ１９に進み、第２ステップモータ３２のみを駆動してカメラ５を車幅方向に向けることによりアウターミラー３を休止状態にする。そして、今回のルーチンを終了する。
【００３４】
（本形態の効果）
本形態のアウターミラー３によれば、アウターミラー３が回転する際にカメラ５の向きが車両後側方に維持されるため、アウターミラー３を閉じた状態でもカメラ５が撮影した映像によって車両後側方を確認しながら車両１を走行できる。カメラ５はハウジング２０に収納されていて、カメラ５の搭載による突出部分等がないため車両走行中の空気抵抗を低減できる。また、飛び石等の外力による衝撃はハウジング２０に加わり、こうした衝撃がカメラ５に直接加わることがないので、カメラ５の破損防止の面で有利である。
【００３５】
自動モードの実行中であっても、運転者による選択スイッチ４１の操作によって必要に応じてマニュアルモードに変更できるので、車両後側方の視界確保の容易性や必要性に合わせてアウターミラー３の姿勢を変化させることができる。
【００３６】
車両１の後退時等にアウターミラー３が閉位置の状態で車両後側方を確認できるので車両１の周囲との距離が狭い時に車両１の運転が容易になる。
【００３７】
車両１の駐車時にはアウターミラー３が閉位置でかつカメラ５が車幅方向に向けられた休止状態に制御されるので、駐車中に何らかの外力でカメラ５のレンズ５ａが傷つくことを防止できる。
【００３８】
各ステップモータ３１、３２の回転速度を車両１の状況に合わせて変更するので、車両１のレーンチェンジ等の場合に通常よりもアウターミラー３を速く開くことができる。また、車両１の走行中に風圧の影響によってアウターミラー３の開閉速度が不安定になることを抑制できる。
【００３９】
（他の形態）
各アウターミラー３に設けられたカメラ５が撮影する画像と車両１に搭載されたリアカメラ７が撮影する画像とを合成した合成画像をモニタに表示することもできる。この形態はアウターミラー３の回転によって不自然な合成画像が生成されることを回避するものである。
【００４０】
図１０に示すように、車両後方の合成画像を生成及び調節する際に基準となる合成基準位置Ｐｃは車両１のリアカメラ７から車両後方に調節距離Ｄｃ離れた位置に設定される。リアカメラ７の画像Ｉｒｃは合成基準位置Ｐｃを通り車幅方向に延びる直線Ｌ１とリアカメラ７の画角Ａｒとが交差する範囲の画像である。また、左右のアウターミラー３に内蔵するカメラ５の画像Ｉｍｃも同様に、直線Ｌ１とカメラ５の画角Ａｃ又は画角Ａｏとが交差する範囲の画像である。合成画像はこれらの画像を接合部Ｊｐで接合することにより生成される。上述したように、アウターミラー３が開位置から閉位置へ変化すると、カメラ５の車幅方向の位置は車幅方向内側に、カメラ５の車両前後方向の位置は車両後方にそれぞれ移動する。そのため、仮に、アウターミラー３が開位置から閉位置へ変化する間に車体２に対するカメラ５の向きを一定に維持すると、左右のカメラ５の画像Ｉｍｃは車幅方向内側にシフトした画像となる。したがって、この場合に生成される合成画像は左右のカメラ５の画像Ｉｍｃとリアカメラ７の画像Ｉｒｃとが接合部Ｊｐで部分的に重なり合う不自然な画像となる。
【００４１】
そこで、ＥＣＵ４０は、車両後方の合成画像を生成する際に、左右のカメラ５の画像Ｉｍｃの車幅方向内側の端部Ｅが接合部Ｊｐに一致するようにアウターミラー３の回転角度θ１（図６参照）に対するカメラ５の回転角度θ２を設定する。それにより、カメラ５の回転角度θ２が開位置の回転角度θ２ｏから閉位置の回転角度θ２ｃまで変化する場合でもカメラ５の画像Ｉｍｃの端部Ｅとリアカメラ７の画像Ｉｒｃとが接合部Ｊｐで重なり合わないので、これらが重なり合う不自然な合成画像の生成を回避できる。
【００４２】
（変形例）
上記各形態は、アウターミラーをドアミラーとして車両に適用したものであるが、アウターミラーをフェンダーミラーとして車両に適用する形態に変更することもできる。
【００４３】
上述した実施の形態及び変形例のそれぞれから導き出される本発明の態様を以下に記載する。
【００４４】
本発明の一態様に係る車両のアウターミラーは、車両後側方の視認を可能とする車両のアウターミラーであって、車体に固定されたベースと、前記車両後側方を撮影可能であり、かつ回転可能に設けられたカメラを含み、車幅方向に広げられた開位置から前記車幅方向に狭められた閉位置までの範囲内で回転可能な状態で前記ベースに設けられたミラーモジュールと、を備え、前記ミラーモジュールは、前記カメラを収納するハウジングと、前記開位置から前記閉位置までの範囲内で回転駆動するための第１ステップモータと、前記カメラを回転駆動するための第２ステップモータと、を含んでおり、前記ミラーモジュールが回転する際に車体に対する前記カメラの向きが前記車両後側方に維持されるように前記第１ステップモータと前記第２ステップモータとを連動させる制御手段を更に備えるものである。例えば、上記各形態及び変形例においては、ＥＣＵ４０が制御手段の一例に相当する。
【００４５】
この態様のアウターミラーによれば、アウターミラーが回転する際にカメラの向きが車両後側方に維持されるため、アウターミラーを閉じた状態でもカメラが撮影した映像によって車両後側方を確認しながら車両を走行できる。カメラはハウジングに収納されていて、カメラの搭載による突出部分等がないため車両走行中の空気抵抗を低減できる。
【符号の説明】
【００４６】
１  車両
２  車体
３  アウターミラー
５  カメラ
１０  ベース
１１  ミラーモジュール
２０  ハウジング
３１  第１ステップモータ
３２  第２ステップモータ
４０  ＥＣＵ（制御手段）
【図１】
2019077384.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019077384.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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