(57)【要約】【課題】特定方位視覚センサにおける撮像手段と反射鏡との距離の調整を容易に行える視覚センサの取付装置を提供する。【解決手段】撮像ユニット１０と反射鏡ユニット２０とに分け、支持機構３０により、反射鏡ユニット２０をカメラ１１の光軸Ｌ方向に移動自在に撮像ユニット１０に支持する。そして、支持機構３０に支持された反射鏡ユニット２０をカメラ１１の光軸方向に移動させることで、カメラ１１と反射鏡２１との距離の調整を行う。【選択図】　　　　図１
2004058751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被撮像物からの反射光を集光して周囲の反射像を映し出す凸面鏡の監視側のほぼ半面から成る反射鏡と、前記反射鏡による反射像を撮像して画像信号を出力する撮像手段とを備え、特定方位を撮像範囲とする視覚センサを所定の取付部位に取り付けるための視覚センサの取付装置であって、
前記撮像手段及び集光レンズを撮像側ケース内に収容して成る撮像ユニットと、
前記反射鏡を保持部に保持して成る反射鏡ユニットと、
前記反射鏡ユニットを前記撮像手段の光軸方向に移動自在に前記撮像ユニットに支持する支持機構と
を備えていることを特徴とする視覚センサの取付装置。
【請求項２】
前記支持機構が、固定部と可動部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の視覚センサの取付装置。
【請求項３】
前記固定部が、前記撮像側ケースに回転自在に設けられた回転軸と、前記回転軸の回転を前記光軸方向への直線運動に変換する変換手段とを備え、
前記可動部が、前記変換手段を前記反射鏡ユニットに接合する接合体を備えていることを特徴とする請求項２に記載の視覚センサの取付装置。
【請求項４】
前記可動部が、前記保持部に回転自在に設けられた回転軸と、前記回転軸の回転を前記光軸方向への直線運動に変換する変換手段とを備え、前記固定部が、前記変換手段を前記撮像ユニットに接合する接合体を備えていることを特徴とする請求項２に記載の視覚センサの取付装置。
【請求項５】
前記変換手段が、ラック及びピニオンから成ることを特徴とする請求項３または４に記載の視覚センサの取付装置。
【請求項６】
前記視覚センサが、車両に取り付けられるものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の視覚センサの取付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特定方位を撮像範囲とする視覚センサを所定の取付部位に取り付けるための視覚センサの取付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の周辺を監視する装置として、図６に示すような全方位視覚センサ１を用いた後方監視装置が提案されている。この全方位視覚センサ１は、図示のように、ケース１ａと、ケース１ａ内に収容された撮像手段１ｂと、ケース１ａの上部に連結された円筒状の透明体１ｃと、透明体１ｃの上部開口を閉塞した蓋体１ｄと、この蓋体１ｄの内側に取り付けられた凸面鏡１ｅとにより構成されている。
【０００３】
この監視装置によれば、全方位視覚センサ１が３６０゜の視野を有するため、自車の全周囲の状況を映像化することができ、このような全方位視覚センサ以前のビデオカメラを用いた車両の周辺監視システムのような場合の死角がなくなり、ドライバは自車後方の状況を的確に把握することができる。
【０００４】
ところが、全方位視覚センサ１の視野は上記したように３６０゜であるため、全方位視覚センサ１を車室内の中央天井部に取り付けた場合の画像は、例えば図１１に示すように、自車のボディの画像は表示されずに、ほとんどセンサ１の撮像手段１ｂや車室内の様子しか撮像されないため、自車と自車周囲の障害物との距離感を把握しづらいという不都合が生じる。
【０００５】
そこで、上記した凸面鏡１ｅに代えて、この凸面鏡１ｅの監視側のほぼ半面から成る反射鏡を用い、この反射鏡による反射像を撮像手段１ｂにより撮像し、全方位ではなく車両の後側方に限定された特定方位を監視する特定方位視覚センサを車両に搭載することも考えられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６に示す全方位視覚センサ１の場合、撮像手段１ｂの軸と凸面鏡１ｅの軸とが一致しているため、撮像手段１ｂと凸面鏡１ｅとの距離の設定及び調整は容易であるのに対し、上記したような特定方位視覚センサの場合、撮像手段の軸と凸面鏡の軸とがずれて交差していることから、撮像手段と凸面鏡との距離の調整を行うことは困難であった。
【０００７】
そこで、本発明は、特定方位視覚センサにおける撮像手段と反射鏡との距離の調整を容易に行える視覚センサの取付装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、被撮像物からの反射光を集光して周囲の反射像を映し出す凸面鏡の監視側のほぼ半面から成る反射鏡と、前記反射鏡による反射像を撮像して画像信号を出力する撮像手段とを備え、特定方位を撮像範囲とする視覚センサを所定の取付部位に取り付けるための視覚センサの取付装置であって、前記撮像手段及び集光レンズを撮像側ケース内に収容して成る撮像ユニットと、前記反射鏡を保持部に保持して成る反射鏡ユニットと、前記反射鏡ユニットを前記撮像手段の光軸方向に移動自在に前記撮像ユニットに支持する支持機構とを備えていることを特徴としている（請求項１）。
【０００９】
このような構成によれば、撮像ユニットと反射鏡ユニットとに分け、支持機構により、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向に移動自在に撮像ユニットに支持するようにしたため、支持機構に支持された反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向に移動させることで、撮像手段と反射鏡との距離の調整を容易に行うことができる。
【００１０】
また、本発明は、前記支持機構が、固定部と可動部とを備えていることを特徴としている（請求項２）。このような構成によれば、固定部を建物等の構造物や車両の車体に固定し、可動部に反射鏡ユニットを支持することで、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向へ移動自在に撮像ユニットに支持することができる。
【００１１】
また、本発明は、前記固定部が、前記撮像側ケースに回転自在に設けられた回転軸と、前記回転軸の回転を前記光軸方向への直線運動に変換する変換手段とを備え、前記可動部が、前記変換手段を前記反射鏡ユニットに接合する接合体を備えていることを特徴としている（請求項３）。
【００１２】
このような構成によれば、撮像側ケースに設けられた回転軸を回転操作すると、変換手段により回転軸の回転が直線運動に変換されるため、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向へ容易に移動させることができる。
【００１３】
また、本発明は、前記固定部が、前記保持部に回転自在に設けられた回転軸と、前記回転軸の回転を前記光軸方向への直線運動に変換する変換手段とを備え、前記可動部が、前記変換手段を前記反射鏡ユニットに接合する接合体を備えていることを特徴としている（請求項４）。
【００１４】
このような構成によれば、反射鏡ユニット側の保持部に設けられた回転軸を回転操作すると、変換手段により回転軸の回転が直線運動に変換されるため、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向へ容易に移動させることができる。
【００１５】
また、本発明は、前記変換手段が、ラック及びピニオンから成ることを特徴としている（請求項５）。このような構成によれば、変換手段をラック及びピニオンにより構成したため、回転軸の回転を、撮像手段の光軸方向への直線運動に容易に変換することができ、しかも変換手段を簡単かつ安価に構成することができる。
【００１６】
また、本発明は、前記視覚センサが、車両に取り付けられるものであることを特徴としている（請求項６）。このような構成によれば、特に車両の後側方の監視システムに適用することができ、ドライバの死角となる領域の情報を提供することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
この発明を車両の周辺監視装置に適用した場合の一実施形態について図１ないし図５を参照して説明する。但し、図１及び図２は取付装置全体の左側面図及び平面図、図３ないし図５はそれぞれ撮像ユニットの左側面図、背面図、平面図である。
【００１８】
図１ないし図５に示すように、撮像ユニット１０と、反射鏡ユニット２０と、支持機構３０とを備えている。撮像ユニット１０は、撮像手段であるＣＣＤカメラ１１及び集光レンズが撮像側ケース１２内に収容されて成り、反射鏡ユニット２０は、反射鏡２１と、この反射鏡２１を保持する保持部２２とから成り、この保持部２２が、車両の後側方を監視すべく、例えば車両の車室内後部の天井に固定して取り付けられる。ここで、反射鏡２１は、図６に示す全方位視覚センサ１における凸面鏡１ｅの監視側である後側のほぼ半面に相当する形状を有する。また、カメラ１１による画像信号は図示しない画像処理手段により処理されてモニタ画面（図示省略）に表示されるようになっている。
【００１９】
更に、支持機構３０は、可動部３１と固定部３２とを備え、撮像ユニット１０をカメラ１１の光軸Ｌ方向に移動自在に反射鏡ユニット２０の前側に支持し、固定部３２は、撮像側ケース１２に回転自在に設けられてマイナスドライバにより回転操作される回転軸３４と、この回転軸３４の回転を光軸Ｌ方向への直線運動に変換する変換手段３６とを備える一方、可動部３１は、変換手段３６を反射鏡ユニット２０に接合する軸状の接合体３８を備える。尚、この接合体３８は光軸Ｌに平行で、撮像側ケース１２に光軸Ｌ方向に摺動自在に装着されている。
【００２０】
このとき、変換手段３６は、回転軸３４に軸着されたピニオン４０と、接合体３８の上面に形成されてピニオン４０に噛合するラック４２から成り、回転軸３４の回転によるピニオン４０の回転がラック４２により直線運動に変換され、この場合、撮像ユニット１０が固定されているため、反射鏡ユニット２０が相対的に光軸Ｌ方向に移動する。尚、４５，４６は撮像ユニット１０に対する反射鏡ユニット２０の位置調整後に、接合体３８に対して撮像ユニット１０を固定するためのねじ穴及びねじである。
【００２１】
そして、撮像ユニット１０の取り付けに先立って、回転軸３４の回転操作により撮像ユニット１０に対する反射鏡ユニット２０の距離をほぼ最適な値に調整し、その後反射鏡ユニット２０の反射鏡２１を監視側に向けて撮像ユニット１０を車室内後部の天井に取り付け固定する。
【００２２】
続いて、カメラ１１による撮像画像を、車内に設けられたモニタ画面に表示し、モニタ画面の表示を見ながら回転軸３４を回転操作して撮像ユニット１０に対する反射鏡ユニット２０の距離を微調整し、ねじ４６により調整済みの撮像ユニット１０を固定すればよい。
【００２３】
従って、上記した実施形態によれば、支持機構３０により、反射鏡ユニット２０をカメラ１１の光軸Ｌ方向に移動自在に撮像ユニット１０に支持したため、回転軸３４の回転操作により、支持機構３０に支持された反射鏡ユニット２０をカメラ１１の光軸Ｌ方向に移動させることで、カメラ１１と反射鏡２１との距離の調整を容易に行うことができる。
【００２４】
また、変換手段３６をラック４２及びピニオン４０により構成したため、回転軸３４の回転をカメラ１１の光軸Ｌ方向への直線運動に容易に変換することができ、しかも変換手段３６を簡単かつ安価に構成することができ、防水カバーも必要がなく、よりいっそう構成を簡素化できる。
【００２５】
なお、上記した実施形態では、回転軸３４を撮像ユニット１０側に設けた場合について説明したが、反射鏡ユニット２０側に回転軸３４を設けても構わないのは勿論であり、この場合も上記した実施形態と同等の効果を得ることができる。
【００２６】
更に、上記した実施形態では、車両の車室内に設置する例を示したが、車室外などの屋外に上記した視覚センサを取り付ける場合には、透光性を有する包被体により、撮像ユニット１０及び反射鏡ユニット２０を気密に収容すればよい。こうすると、包被体により撮像ユニット及び反射鏡ユニットを気密性よく収容するため、雨滴が浸入して撮像ユニット及び反射鏡ユニットが損傷することを未然に防止することができる。
【００２７】
また、支持機構３０は上記したような可動部３１及び固定部３２からなるものに限られず、要するに反射鏡ユニット２０を光軸Ｌ方向へ移動自在に撮像ユニット１０に支持できればどのような構成であってもよく、可動部３１や固定部３２も上記した構成に限定されるものではない。また、変換手段３６も、上記したラック４２，ピニオン４０の組み合わせに限るものではない。
【００２８】
更に、上記した実施形態では、視覚センサを車両に搭載する場合について説明したが、車両に限らず、本発明に係る取付装置により視覚センサを店舗や家屋建物等にも取り付けるようにしてもよいのは言うまでもない。
【００２９】
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の発明によれば、撮像ユニットと反射鏡ユニットとに分け、支持機構により、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向に移動自在に撮像ユニットに支持するようにしたため、支持機構に支持された反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向に移動させることで、撮像手段と反射鏡との距離の調整を容易に行うことが可能になる。
【００３１】
また、請求項２に記載の発明によれば、固定部を建物等の構造物や車両の車体に固定し、可動部に反射鏡ユニットを支持することで、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向へ移動自在に撮像ユニットに支持することが可能になる。
【００３２】
また、請求項３に記載の発明によれば、撮像側ケースに設けられた回転軸を回転操作すると、変換手段により回転軸の回転が直線運動に変換されるため、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向へ容易に移動させることが可能になる。
【００３３】
また、請求項４に記載の発明によれば、反射鏡ユニット側の保持部に設けられた回転軸を回転操作すると、変換手段により回転軸の回転が直線運動に変換されるため、反射鏡ユニットを撮像手段の光軸方向へ容易に移動させることが可能になる。
【００３４】
また、請求項５に記載の発明によれば、変換手段をラック及びピニオンにより構成したため、回転軸の回転を、撮像手段の光軸方向への直線運動に容易に変換することができ、しかも変換手段を簡単かつ安価に構成することが可能になる。
【００３５】
また、請求項６に記載の発明によれば、特に車両の後側方の監視システムに適用することができ、ドライバの死角となる領域の情報を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態における装置全体の左側面図である。
【図２】この発明の一実施形態における装置全体の平面図である。
【図３】この発明の一実施形態における撮像ユニットの左側面図である。
【図４】この発明の一実施形態における撮像ユニットの背面図である。
【図５】この発明の一実施形態における撮像ユニットの平面図である。
【図６】この発明の背景となる全方位視覚センサの正面図である。
【符号の説明】
１０　撮像ユニット
１１　ＣＣＤカメラ（撮像手段）
１２　撮像側ケース
２０　反射鏡ユニット
２１　反射鏡
２２　保持部
３０　支持機構
３１　可動部
３２　固定部
３４　回転軸
３６　変換手段
３８　接合体
４０　ピニオン
４２　ラック
【図１】
2004058751.tif 000003
【図２】
2004058751.tif 000004
【図３】
2004058751.tif 000005
【図４】
2004058751.tif 000006
【図５】
2004058751.tif 000007
【図６】
2004058751.tif 000008