CN1863692A - 整体式后视镜 - Google Patents

Abstract

一种用于机动车的整体式后视镜，通过该后视镜，例如当机动车驾驶者改变路线时，该驾驶者可在眼睛移动或后方图像认知负担较轻的情况下确定后方或侧后方的车辆情况。该整体式后视镜(16)包括：内后视镜部(18)，用于反射车辆后方的内部视野；外后视镜部(17)，用于反射车辆后方的外部视野；连接部件(21)，用于使内后视镜部和外后视镜部相连，以使它们的镜面相互平行；以及安装部件(22)，其设在连接部件的中部，并可转动地固定在前柱(15)等的上端。

Description

整体式后视镜

技术领域

本发明涉及一种整体式后视镜(integrated mirror)，尤其涉及一种形成良好的、车辆(例如汽车)后方和后/侧方视野的整体式后视镜。

背景技术

迄今，当汽车驾驶者想知道汽车后方的情况时，驾驶者使用后视镜，例如设置在前窗顶部中间的车内后视镜或设置在车体的左、右侧部上的侧后视镜(车门后视镜或翼子板后视镜)。车内后视镜主要用来检查汽车后方的视野，而侧后视镜等用于检查汽车后/侧方的视野。在已往的后视镜的布置中，在结构上出现死角是不可避免的，必须通过驾驶者自己的目测来重新检查这一死角部分。

过去，为了克服这一点，怀着在驾驶期间增大后/侧方视野并缩小死角区域的目的，提出了一种被称为所谓的宽后视镜的后视镜配件，该配件作为附件安装在车内后视镜之后。通过这一宽后视镜，除了汽车的后方之外还同时得到包括部分侧方在内的宽视野。

例如，在日本实用新型注册第3017776号公报中公开了一种用于扩大利用后视镜得到的视野的技术。在日本实用新型注册第3017776号公报中公开的后视镜(车门后视镜)具有定位在客厢内部的附加设置的副后视镜，通过车门后视镜和副后视镜的组合来加宽和扩大视野。

对于上述传统后视镜，出现了以下问题。

第一个问题在于，前方盲点增加。附着于车内后视镜的宽后视镜因为通常大于车内后视镜，因而增加了与前方视野有关的死角。对于根据日本实用新型注册第3017776号公报的车门后视镜和副后视镜的组合，存在这样的问题，即，一玻璃区域被该副后视镜挡住，该玻璃区域低于眼睛高度、当检查前方路面时很重要且位于前柱和车门后视镜之间。

第二个问题在于，后方视野的调整有些麻烦。当在汽车中驾驶的驾驶者的坐姿和/或驾驶者的座位位置变化时，驾驶者为了得到良好的视野，必须调整车内后视镜和左、右侧后视镜等。必须进行三次调整。对于在上述日本实用新型注册第3017776号公报中公开的车门后视镜，除了这三次调整之外，还必须考虑客厢内部的左、右副后视镜的角度调整。

第三个问题在于，检查汽车的后方和后/侧方的次数增多。在通常交通情况下，在交叉路口右转或左转时，驾驶者必须将其视线移动至少两次，以检查车内后视镜以及左、右侧后视镜中的一个。关于驾驶者的视线移动，例如当沿着左/上方向转向车内后视镜，或沿着右/下方向转向右车门后视镜时，已包括左右移动和上下移动的较大移动。尤其当驾驶者必须详细了解周围环境时(例如在交叉路口)，想要尽可能地减小不必要的视线移动。

第四个问题在于，必须通过驾驶者的认知能力来组合由不同后视镜反射的图像，在使用过去的后视镜中，当要认知后/侧方情况时，驾驶者在头脑中勾勒出其图像，他是这样实现认知工作的，即，首先回忆通过车内后视镜得到的后方图像，然后看侧后视镜中的侧方图像，同时将它们组合在一起。过去，因为车内后视镜和侧后视镜的安装位置隔得很远，所以基于不同后视镜中的图像进行空间认知的工作成了很大的负担。

发明内容

在本发明的课题中，解决了上述第一个到第四个问题，并探求通过在防止前方死角增大的同时减轻多个后视镜的各自调整负担、减轻视线相对于多个后视镜中每个移动的负担、以及减轻在头脑中组合多个后视镜的各个反射图像的认知工作的负担，来减轻汽车驾驶者检查后方情况的工作的负担。

本发明的一个目的在于实现上述课题，并提供一种用于汽车的整体式后视镜，利用该整体式后视镜当驾驶汽车的驾驶者在改变路线等时通过视线移动和认知后方反射的图像来检查汽车后方或后/侧方的车辆情况时，可以在负担比已往车辆轻的情况下进行认知工作。

根据本发明，为了实现上述目的，提供了一种整体式后视镜，其包括：内后视镜部，用于反射车辆后方的内部视野；外后视镜部，用于反射车辆后方的外部视野；和连接部件，用于将所述内后视镜部和所述外后视镜部相连，以使它们各自的镜面平行。

在这一整体式后视镜中，内后视镜部和外后视镜部被彼此相邻地布置并通过连接元件连接而一体构成，从而使它们的镜面具有平行的位置关系，并且该内后视镜部和外后视镜部以可动状态被安装在前柱等上。对于车辆的后方视野而言，通过内后视镜部得到包括客厢内部在内的车辆后方视野，而通过外后视镜部得到车辆后/侧方的视野。由内后视镜部得到的后方图像和由外后视镜部得到的后方图像形成一体且连续的图像而没有不协调的感觉。

优选地，在如以上构成的整体式后视镜中，所述内后视镜部和所述外后视镜部在光学上设计成基于一共用虚拟视点而形成在它们的镜面上反射的图像，并且在所述镜面上反射的所述图像具有连续性。对于这样的结构，由于内后视镜部和外后视镜部的镜面设计有在光学上作为参照的虚拟视点，因此可以将在各个镜面中反射的后方图像看作连续且一体的图像。

理想地，在如以上构造的整体式后视镜中，所述内后视镜部和所述外后视镜部绕着作为转动中心的安装部件联动地运动。通过这种结构，在整体式后视镜的视野调整中，如果握住内后视镜部进行调整，则可同时进行外后视镜部的视野调整，从而可减少调整次数并减轻调整负担。

在如以上构造的整体式后视镜中，优选通过移动内后视镜部来调整后视镜的位置。通过这样的结构，减轻了调整在后视镜中反射的后方图像的工作负担。

优选地，在如以上构成的整体式后视镜中，车辆外部分是左、右前柱。对于这样的构造，整体式后视镜可通过简单的结构安装。

在如以上构成的整体式后视镜中，所述内后视镜部和所述外后视镜部优选地设置在位于就座的驾驶者的视线上方的高度处。通过这样的结构，在车辆前方的视野中没有形成死角的情况下，可以得到良好的前方视野。

在如以上构成的整体式后视镜中，所述内后视镜部和所述外后视镜部优选地设置在位于基于预定体形数据确定的驾驶者视点位置上方的高度。通过这样的结构，对于车辆前部的驾驶者可以获得良好视野。

在如以上构成的整体式后视镜中，所述虚拟视点优选地设置在所述前柱的前方且在车辆角部处，并位于从地面到车辆高度的高度范围内。通过这样的结构，驾驶者的视野变得最好，从而使适合其体形的整体式后视镜的布置变为可能。

对于本发明，由于汽车等中的整体式后视镜可转动地安装在前柱的上端部等或其它位置上，在该后视镜中内后视镜部和外后视镜部成为整体，因此在防止前窗及其附近的前方死角增大的同时，可以减轻用于观察后方的后视镜调整的负担，减轻视线向后视镜移动的负担，并减轻在头脑中组合由多个后视镜得到的反射图像的认知工作的负担，并且这样可以减轻驾驶汽车的驾驶者检查后方情况的负担。

附图说明

图1是从具有根据本发明的整体式后视镜的客车的斜上方看到的立体图。

图2是示意性地示出从图1所示的汽车的客厢内部向前看到的、根据本发明的整体式后视镜在前窗附近的布置示例的视图。

图3是示意性地示出了安装在左、右前柱上的根据本发明的整体式后视镜的平面图。

图4是表示从驾驶者座位看到的、在右侧前柱上的整体式后视镜的安装状态的视图。

图5是表示根据本发明的整体式后视镜的代表性实施例的前视图。

图6是图5所示的整体式后视镜的平面图。

图7是表示在图6所示的整体式后视镜与前柱之间的安装关系的局部剖平面图。

图8是表示根据一实施例的整体式后视镜的万向接头部分与前柱之间的连接关系的水平剖视图。

图9是在光学上说明通过根据该实施例的整体式后视镜可看到的后方视野的视图。

图10是表示可存在虚拟视点的范围的说明图。

图11是表示根据本发明的整体式后视镜的另一实施例的前视图。

图12是表示根据本发明的整体式后视镜的另一实施例的前视图。

图13是表示根据本发明的整体式后视镜的另一实施例，(A)是表示正常状态的平面图，而(B)是其中外后视镜部向后倾斜的状态。

具体实施方式

现在将根据附图描述本发明的优选实施例。

图1中示出了具有根据本发明的整体式后视镜的客车的立体图。汽车11具有形成客厢12的车辆外部分(车体部分)。在客厢12中，前柱15设置在前窗13的侧边缘与前车门14的车门窗14a的前边缘之间。前柱15设在前窗13的左、右两侧。通常，前柱15的形状为其上端朝向车体后部倾斜。根据本发明的整体式后视镜16优选设在左、右前柱15中每一个的上端部。整体式后视镜16具有位于客厢12外部的外后视镜部17和位于客厢12内部的内后视镜部18。

图2示出了从客厢12的内部看到的前窗13及其附近。图3示出了前窗13附近的示意性局部剖平面图。图4示出了从客厢内部看到的、在右侧前柱15处的整体式后视镜16的安装状态。

在图2中，其两侧边缘部分由左、右前柱15支撑的前玻璃13a装配在前窗13中。整体式后视镜16被安装在左、右前柱15的上端部。左、右整体式后视镜16均具有外后视镜部17和内后视镜部18。当检查后方情况时，驾驶者19在驾驶汽车11的同时观察左、右整体式后视镜16的两个后视镜部17、18。

在图3和图4中，通过以下方式安装整体式后视镜16，即，将整体式后视镜16的连接元件21穿过在前柱15的上端部中形成的横向通孔，并将位于连接元件21的中部的球形安装元件22可转动地装配在前柱15内侧。连接元件21为用于将外后视镜部17和内后视镜部18相连的元件。前柱15中的横向通孔形成为相对较大，并在其内侧开口和外侧开口处设置橡胶填充件(packing)23。当驾驶者19用手操纵内后视镜部18使其绕着安装元件22运动时，穿过通孔设置的连接元件21可响应该运动而改变后视镜的方位。通过这样的方式，可以改变整体式后视镜16的整个姿态，以得到较好的后方视野。如图4所述，前柱15中的整体式后视镜16的安装位置优选地设定成定位在比驾驶者19的视线(眼睛高度)的高度位置24高的位置。橡胶填充件23设置成用于允许后视镜部17、18的必要角度调整，同时在客厢的内部和外部之间形成密封的物件，并且为实现这一目的，前柱15中的通孔可以被由塑料或金属等制成的其它部件覆盖。

参照图5至图8，将描述本发明的整体式后视镜的基本实施例。图5表示整体式后视镜16的放大前视图，图6表示整体式后视镜16的放大平面图，图7表示安装到前柱15上的整体式后视镜16的安装结构的放大图，而图8表示安装元件22的结构图。尽管实际上前柱15的外观和内部结构很复杂，但为了便于理解本发明，如图2至图7所示将它们简化示出。

整体式后视镜16由外后视镜部17和内后视镜部18构成，并使用连接元件21将这两个后视镜部17、18在它们背面处相连接。在本实施例中，外后视镜部17和内后视镜部18具有相同形状。然而，可自由确定所述后视镜部的形状和尺寸。连接元件21由具有所需刚度的树脂或金属等构成的元件制成，并在其中部具有球形安装元件22。如图7和8所示，安装元件22通过设置在前柱15内部的万向接头结构25可旋转地支撑。

如从图6和图7可以看出，在本实施例中，外后视镜部17的镜面和内后视镜部18的镜面为这样一种关系，即，它们被包含在同一平面(镜面：线26)中。在本发明中，外后视镜部17的镜面和内后视镜部18的镜面并不是必须在同一平面中，只要它们至少保持平行关系就足够了。

在具有上述结构的整体式后视镜16中，当调整后方视野时，例如当驾驶者19握住内后视镜部18并使其移动同时观察在内后视镜部18的镜面中反射的后方图像以使该图像变为最佳时，外后视镜部17也同时移动，因而在外后视镜部17的镜面中反射的后方图像也同时被调整。

在图7中，箭头27表示逆时针转动，而箭头28表示顺时针转动。安装元件22并不局限为绕着一个轴线(x轴)转动，也可设置为绕着其它轴线(y轴，z轴)转动。

参照图9在光学上说明了利用整体式后视镜16所看到的后方视野。这里，考虑到各种参数，例如汽车11的整体长度和整体宽度、客厢12的尺寸、前柱15与驾驶者座位之间的位置关系、想要从整体式后视镜16得到的后视野角32、33以及后视镜部17、18的反射特性，将后视镜部17、18的尺寸、安装位置和角度等确定成使得驾驶者周围的视野获取(包括前方视野)最佳。这时，使用被称为虚拟视点31的虚拟位置概念。当从虚拟视点31看时，被整体式后视镜16挡住的车辆的后/侧区域为驾驶者19可通过整体式后视镜16看到的区域。通过这样利用虚拟视点31的概念，可以容易并准确地设定/调整驾驶者19可得到的视野。

例如，在以图9所示的单点划线26作为中心线的情况下，虚拟视点31是与坐在驾驶者座位位置处的驾驶者19(标准体形)的眼睛位置线对称的点，并且是设定在前柱15前方的点。如图9所示，通过将虚拟视点31与后视镜部17、18的端部相连的线确定的视野角32和33是驾驶者19得到的后方视野角和后/侧方视野角。因此，可以根据汽车11的尺寸等确定必要视野角32和33，接着确定后视镜部17和18的横向宽度尺寸以得到这些视野角32和33。视野角32对应于外部视野，而视野角33对应于客厢内部的视野。

相对于日本人而言的上述“标准体形”，例如可根据基于例如由人类生命工程研究中心组织(Human Life Engineering Research Centerorganization)公布的1992至1994“日本人的身体测量数据(BodyMeasurement Data of Japanese)”的大量模数(ample modulus)的测量体形数据来确定。构成虚拟视点31的设定基准的“标准体形的驾驶者视点的三维位置”可通过具有上述类型标准体形的多个测试对象进行多次驾驶者座位调整来规定。也就是说，在计算出要采用本发明的车辆的目标客户阶层的标准体形之后，通过具有这种体形的驾驶者确定出虚拟视点31，从而使视野变得最好。

近年来，对应于客户定位的增加，前柱的设计可以为了适应个别客户而定制。在这种情况下，在制造车辆之前需要客户的体形数据，接着进行虚拟视点31和整体式后视镜16的设置，从而使具有该体形的第三方或客户自己从视野的角度方面认为它们为最佳。

如果根据要采用本发明的整体式后视镜的车辆的目标购买阶层的平均体形来确定后视镜部17、18的尺寸、形状和安装位置以及虚拟视点31，则可以实现更舒服的外部视觉环境。

因为整体式后视镜16如上述那样可转动地安装，所以还可根据驾驶者19的体形和喜好差异按需要调整视野角32和33。

如以上所述，在本发明中，通过整体式后视镜16的外后视镜部17和内后视镜部18的镜面可同时观察汽车11的后方视野。这时，虚拟视点31的高度位置形成在客厢12的顶部位置处。通过外后视镜部17可以看到外部视野(后/侧方视野)32，而通过内后视镜部18可以看到内部视野33。外部视野32与可通过现有技术的车门后视镜等看到的角度范围大致相同，而内部视野33为后车窗的乘客座位侧边缘部分在内的角度区域。

因为上述虚拟视点31在前柱15、中柱34和后柱35的前方，所以由这些柱15、34、35形成的死角36保持为最小。由于整体式后视镜16设置在前柱15的上端部处，因此可以防止由后视镜部18导致的前方视野的减小和由驾驶者19的头部导致的后方视野的减小。更优选地，整体式后视镜16被安装在前柱15的上端部，并且位于高于驾驶者19的头顶的位置处。

如上所述，在根据本实施例的整体式后视镜16中的外后视镜部17和内后视镜部18的镜面的光学设计中，进行这样的设计，即，使得在镜面中反射的后方图像具有共同的虚拟视点31。

对于在左侧(乘客座位侧)的整体式后视镜16的后方视野而言，基于类似地将虚拟视点设置在汽车11的车体左侧前方的位置，该后方视野设定成处于与在右侧的整体式后视镜16的后方视野大致线对称的位置关系。

在图10(A)和图10(B)中，对于与汽车11的车体有关的车辆宽度范围41、表示与驾驶者19的眼睛有关的位置的线42、在前柱15的车辆中心线侧附近的线43以及车辆高度范围44，区域45为可设定右虚拟视点31的区域，区域46为可设定左虚拟视点的区域，而区域47为可沿着高度方向设定左、右虚拟视点的区域。通常，由于驾驶者19必须充分注意附近的车辆和行人，因此在很多情况下，需要使虚拟视点31的高度与驾驶者19的视点高度大致相同。

尽管在上述实施例中采用了这样一种结构，即，左、右整体式后视镜16安装在前柱15的上端部，但安装位置并不限于此。除此之外，它们可被安装在客厢12上或客厢周围的车辆外部分，例如前玻璃、侧玻璃(车门玻璃)、车顶部分或遮阳蓬部分上。

尽管假定整体式后视镜16的外后视镜部17和内后视镜部18的镜面使用平面镜，但并不限于此。例如可使用沿水平方向投射的凸镜面。在这种情况下，在保持与平面镜的视野角相同的同时，可使后视镜部的尺寸变小。另外，可选择地使用沿垂直方向投射的凸镜面。在这种情况下，可以扩大沿垂直方向的视野角并扩大对在后视镜正下方的地面的视野。

对于上述实施例，由于使得整体式后视镜16的整体高于驾驶者19的眼睛的高度位置，因此对于驾驶者19而言，相对于前方的行驶道路没有任何死角，并且可使前方视野变大。当内后视镜部18被调整时，外后视镜部17也随其一起联动，并且实质上仅通过调整左、右内后视镜部18两次，就可容易地调整整个后视镜。

另外，左、右整体式后视镜16的外后视镜部17和内后视镜部18邻近地设置在客厢12A的内部和外部的适当位置处，当观察整体式后视镜16时，可以在不依赖记忆的情况下立即结合/组合在两个后视镜部17、18的每个中反射的后方图像，从而可减轻驾驶者对空间意识的负担。驾驶者19可连续认知在外后视镜部17和内后视镜部18中反射的后方图像，并且在内心将客厢的内部和外部的后视镜图像结合在一起而没有不协调的感觉。另外，由于引入虚拟视点31的概念，因此整体式后视镜16的尺寸和安装位置的设定变得容易。

接下来，在图11至图13中示出了根据本发明的整体式后视镜的另一实施例。图11中所示的整体式后视镜16为这样一个后视镜，即，相同形状的内后视镜部51和外后视镜部52被定位在不同高度处。在后视镜部51和52的镜面保持平行的情况下，它们的位置也可沿前后方向错移。在图12所示的整体式后视镜16中，外后视镜部61的形状形成为相对于内后视镜部62不同的形状。这样，可自由地设定在客厢内部和外部的后视镜部的形状。在图13(A)所示的整体式后视镜16中，外后视镜部71通过枢转接头72与连接元件21相连。通过这样的结构，如图13(B)所示，在停车期间和当碰到阻碍时，外后视镜部可以向后倾斜。还可采用这样一种结构，即，外后视镜部71的向后倾斜通过电机自动地进行。另外，如果采用这样的结构，即，图8中所示的安装元件22沿着前柱15的长度方向上、下滑动，则可得到与驾驶者19相适应的更好视野。整体式后视镜16的控制可以与已知为车门后视镜驱动机构相同的方式电动地进行。

上述实施例中描述的结构、形状、尺寸和布置关系被以可以理解和实施本发明的程度示出，并且本发明并不限于所述的实施例，而且可以变化成各种形式，只有其不背离权利要求的范围所示的技术思想的范围即可。

工业实用性

本发明在驾驶者等驾驶机动车的同时得到车辆的后方或侧后方的情况时使用。

权利要求书

(按照条约第19条的修改)

1、一种整体式后视镜，其包括：

内后视镜部，用于反射车辆后方的内部视野；

外后视镜部，用于反射车辆后方的外部视野；以及

连接部件，用于将所述内后视镜部和所述外后视镜部相连，以使它们各自的镜面平行，

其特征在于，所述内后视镜部和所述外后视镜部在光学上设计成基于一共用虚拟视点而形成在它们的镜面中反射的图像，对应于利用预定的体形数据确定的驾驶者的视点位置来确定该虚拟视点，且在所述镜面中反射的所述图像具有连续性，并且所述内后视镜部和所述外后视镜部被布置在位于就座的驾驶者的驾驶者视线位置上方的高度处。

2、根据权利要求1所述的整体式后视镜，其特征在于，还包括安装部件，该安装部件被设置在沿着所述连接部件的中途并可转动地安装在车辆外部分的上部，并且所述内后视镜部和所述外后视镜部绕着作为转动中心的所述安装部件联动地运动。

3、根据权利要求2所述的整体式后视镜，其特征在于，通过移动所述内后视镜部调整所述后视镜的位置。

4、根据权利要求1、2或3所述的整体式后视镜，其特征在于，所述车辆外部分是左、右前柱。

5、根据权利要求4所述的整体式后视镜，其特征在于，所述虚拟视点被设置在所述前柱的前方且在车辆角部处，并位于从地面到车辆高度的高度范围内。

Claims (8)

1、一种整体式后视镜，其包括：

内后视镜部，用于反射车辆后方的内部视野；

外后视镜部，用于反射车辆后方的外部视野；以及

连接部件，用于将所述内后视镜部和所述外后视镜部相连，以使它们各自的镜面平行。

2、根据权利要求1所述的整体式后视镜，其特征在于，所述内后视镜部和所述外后视镜部在光学上设计成基于一共用虚拟视点而形成在它们的镜面中反射的图像，对应于利用预定的体形数据确定的驾驶者的视点位置来确定该虚拟视点，并且在所述镜面中反射的所述图像具有连续性。

3、根据权利要求1或2所述的整体式后视镜，其特征在于，还包括安装部件，该安装部件被设置在沿着所述连接部件的中途并可转动地安装在车辆外部分的上部，并且所述内后视镜部和所述外后视镜部绕着作为转动中心的所述安装部件联动地运动。

4、根据权利要求3所述的整体式后视镜，其特征在于，通过移动所述内后视镜部调整所述后视镜的位置。

5、根据权利要求1至4中任一项所述的整体式后视镜，其特征在于，所述车辆外部分是左、右前柱。

6、根据权利要求1至5中任一项所述的整体式后视镜，其特征在于，所述内后视镜部和所述外后视镜部被设置在位于就座的驾驶者的视线上方的高度处。

7、根据权利要求2至6中任一项所述的整体式后视镜，其特征在于，所述内后视镜部和所述外后视镜部被设置在位于基于预定的体形数据确定的驾驶者视点位置上方的高度处。

8、根据权利要求5至7中任一项所述的整体式后视镜，其特征在于，所述虚拟视点被设置在所述前柱的前方且在车辆角部处，并位于从地面到车辆高度的高度范围内。

Images