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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds, welche bei schlechten Sichtbedingungen ein
Bild einer Umgebungsszenerie vor oder hinter einem Fahrzeug oder
auf der rechten oder linken Seite des Fahrzeugs aufnimmt, d.h. die
Szenerie eines blinden Flecks für
einen Fahrer, und das Bild der Szenerie für den Fahrer anzeigt.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Eine
herkömmliche
Vorrichtung
1 zur Überwachung
des Fahrzeugumfeldes weist, wie in den
2 und
7 gezeigt,
eine Bildkameravorrichtung
11 an einer vorderen Stoßstange
17 eines
Fahrzeugs
16, um Bilder von zwei Szenerien um das Fahrzeug
16 herum
aufzunehmen, ein Spiegelbildumkehrbearbeitungsteil
12 für eine Spiegelbildverarbeitung
von Bildsignalen von der Bildkameravorrichtung
11 und ein
Anzeigeteil
15 auf, welches in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs
angeordnet ist, um die Bilddarstellungen anzuzeigen, welche von
dem Spiegelbildumkehrverarbeitungsteil
12 erhalten wurden. Die
US 6046766A beschreibt
eine solche Vorrichtung, welche dem Oberbegriff des Anspruches 1
entspricht.
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Die
Bildkameravorrichtung 11 weist auf: ein lichtdichtes Gehäuse 3,
bei dem in zwei Seiten ein Paar von linken und rechten Durchtrittsfensterabschnitten 2L, 2R ausgebildet
ist; ein Prisma 4 mit einem gleichschenklig/dreieckförmigen Abschnitt,
welches in dem Inneren des Gehäuses 3 aufgenommen ist
und in einer solchen Höhenlage
angeordnet ist, dass sein vertikaler Winkelabschnitt in Richtung
des vorderen Abschnittes des Gehäuses 3 weist
und seine linken und rechten Prismenseitenflächen 8L, 8R entsprechend
zu den linken und rechten Durchtrittsfensterabschnitten 2L, 2R weisen;
und eine Abbildungsvorrichtung 10, welche hinter einer
Abbildungs linse 9 an der Rückseite der hinteren Fläche 8B des Prismas
aufgenommen und angeordnet ist.
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Bei
dieser Anordnung werden Lichtstrahlen 18L, welche von dem
Durchtrittsfensterabschnitt 2L her eingetreten sind und
die Prismenseitenfläche 8L durchtreten
haben, von der inneren Oberfläche
der anderen Prismenseitenoberfläche 8R reflektiert
und durch die Abbildungslinse 9 auf die linke Oberflächenhälfte 10L der
Abbildungsoberfläche
der Abbildungsvorrichtung 10 geführt. Andererseits werden Lichtstrahlen 18R,
welche durch den Durchtrittsfensterabschnitt 2R eingetreten
sind und durch die Prismenseitenfläche 8R gelaufen sind,
von der inneren Oberfläche
der anderen Prismenseitenfläche 8L reflektiert
und dann durch die Linse 9 auf die rechte Oberflächenhälfte 10R der
Abbildungsoberfläche
der Abbildungsvorrichtung 10 gerichtet. Das heißt, Bilder der
beiden rechten und linken Szenerieseiten können gleichzeitig von der Abbildungsvorrichtung 10 aufgenommen
werden.
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Die
Bildsignale der Bilder der Szenerien, welche von der Abbildungsvorrichtung 10 aufgenommen werden,
werden dann in dem Spiegelbildumkehrverarbeitungsteil 12 einer
Spiegelbildumkehrungsbearbeitung unterworfen und dann an das Anzeigeteil 15 ausgegeben;
die Szenerie der linken Seite, welche von dem Durchtrittsfensterabschnitt 2L auf
die linke Bildschirmhälfte 15L des
Anzeigeteils 15 geführt
wurde, wird als Bild der Szenerie der linken Seite dargestellt,
wohingegen die Szenerie der rechten Seite, die von dem Durchtrittsfensterabschnitt 2R auf
die rechte Bildschirmhälfte 15R des
Anzeigeteils 15 gebracht wird, als Bild der Szenerie der
rechten Seite dargestellt wird.
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Tatsächlich und
wie in 7 gezeigt, bestehen jedoch in den Lichtstrahlen 18R,
welche in einen dem Vertikalwinkel benachbarten Bereich 5R der Prismenseitenfläche 8R eingetreten
sind, Lichtstrahlen, wie Lichtstrahlen 18Ra, welche, nachdem
sie von der inneren Oberfläche
der Prismenseitenfläche 8L reflektiert
worden sind und durch die Abbildungslinse 9 gelaufen sind,
nicht auf die rechte Oberflächenhälfte 10R der
Abbildungsoberfläche
der Abbildungsvorrichtung 10 geführt werden, sondern auf einen
Grenzbereich 10La auf Seiten der linken Oberflächenhälfte 10L.
In diesem Fall werden Lichtstrahlen 19R der Szenerie der
rechten Seite von dem Durchtrittsfensterabschnitt 2L durch
die Abbildungsvorrichtung 10 übernommen und mit den Lichtstrahlen 18L der
Szenerie der linken Seite vermischt, welche auf den gleichen Grenzbereich 10La geführt werden,
bevor sie in Bildsignale umgewandelt werden. In einem Grenzbereich 10Ra auf
der rechten Oberflächenhälftenseite 10R der
Abbildungsoberfläche
tritt aufgrund der Symmetrie ein ähnliches Phänomen auf.
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Im
Ergebnis hiervon begibt sich das folgende Problem: Die auf dem Anzeigeteil 15 darzustellenden Bilder
werden, wie in 9 gezeigt, in dem mittigen Abschnitt 23 des
Bildschirms des Anzeigeteils 15 so dargestellt, dass Bilder 19L der
linksseitigen Szenerie und Bilder 19R der rechtsseitigen
Szenerie einander überlappen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung trachtet danach, die obigen Nachteile zu beseitigen,
welche in herkömmlichen
Vorrichtungen zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds zu finden sind. Folglich ist es Aufgabe der
Erfindung, eine Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds bereit zu stellen, bei der verhindert ist, dass
Bilder von Szenerien von einer Seite und Bilder einer Szenerie der
anderen Seite so dargestellt werden, dass sie einander in einem
mittigen Abschnitt des Anzeigeschirms überlappen.
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Zur
Lösung
der obigen Aufgabe ist gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung eine Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds geschaffen mit einer Bildkameravorrichtung,
die an der Außenseite
eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei die Bildkameravorrichtung
aufweist: Ein Gehäuse,
das ein Paar von rechten und linken Durchtrittsfensternabschnitten
enthält,
welche entsprechend in den beiden Seiten hiervon ausgebildet sind;
ein Prisma mit einem gleichschenklig/dreieckförmigen Querschnitt, das innerhalb
des Gehäuses
in einer derartigen Höhenlage
angeordnet ist, das sein vertikaler Winkelabschnitt in Richtung
des vorderen Abschnittes des Gehäuses
weist und seine rechten und linken Prismenseitenflächen entsprechend
den beiden gleichen Seiten seiner gleichschenkligen Dreiecksform
jeweils in Richtung der rechten, bzw. linken Durchtrittsfensterabschnitte
weisen; eine Abbildungslinse, welche an der Rückseite der hinteren Fläche des
Prismas angeordnet ist; und eine Abbildungsvorrichtung, die an der Rückseite
der Abbildungslinse angeordnet ist und welche auch, wenn Lichtstrahlen
von einer der rechten und linken Prismenseitenflächen eintreten und von der
anderen der rechten und linken Prismenseitenfläche reflektiert werden und
dann von der Prismenrückoberfläche des
Prismas abgestrahlt werden, die Lichtstrahlen auf eine Abbildungsoberfläche der Abbildungsvorrichtung
durch die Abbildungslinse fokussiert, um dadurch die Lichtstrahlen
in Bildsignale umzuwandeln, gekennzeichnet durch eine Verhinderungsvorrichtung,
welche in dem vertikalen Winkelabschnitt des Prismas angeordnet
ist und welche auch, wenn Lichtstrahlen durch einen der Durchtrittsfensterabschnitte
und einen der dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche der Prismenseitenoberflächen sequenziell
eintreten, von der inneren Oberfläche der Prismenseitenfläche der
anderen Seite reflektiert werden und von der Prismenrückfläche abgestrahlt
werden und durch die Abbildungslinse auf den Oberflächenbereich
der Hälfte
der anderen Seite der Abbildungsoberfläche der Abbildungsvorrichtung fokussiert
werden, verhindern kann, dass diese Lichtstrahlen durch die den
vertikalen Winkel benachbarten Bereiche der beiden Prismenseitenoberflächen in das
Prisma eindringen.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung ist in einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung die Verhinderungsvorrichtung eine Vorrichtung gebildet
durch Abschrägen
des vertikalen Winkelabschnitts des Prismas in der Art, dass die
den vertikalen Winkel benachbarten Bereiche der beiden Prismenseitenflächen von
dem Prisma weggeschnitten sind.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung ist in einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds nach dem ersten Aspekt der Erfindung die Verhinderungsvorrichtung
ein Lichtabschirmteil, welches in den dem vertikalen Winkel benachbarten Bereichen
der bei den Prismenseitenoberflächen
so angeordnet ist, dass sie diese abdeckt.
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Gemäß einem
vierten Aspekt der Erfindung ist bei einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds nach dem dritten Aspekt der Erfindung das Lichtabschirmteil
einstückig
mit dem Gehäuse ausgebildet.
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Gemäß einem
fünften
Aspekt der Erfindung ist bei einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß dem dritten
Aspekt der Erfindung das Lichtab schirmteil einstückig mit einem Prismabefestigungsteil
zur Befestigung des Prismas an dem Gehäuse ausgebildet.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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1 ist
eine schematische Ansicht des Aufbaus einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß einer
ersten Ausführungsform der
Erfindung;
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2 ist
eine Ansicht eines Zustands eines Fahrzeugs, an welchem eine Bildkameravorrichtung angeordnet
ist, welche einen Teil der Vorrichtung zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung bildet;
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3 ist
eine schematische Ansicht des Aufbaus einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß einer
zweiten Ausführungsform der
Erfindung;
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4 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines dem vertikalen Winkel benachbarten Abschnitts eines Prismas,
der einen Teil einer Vorrichtung zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung bildet;
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5 ist
eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Bildkameravorrichtung, welche
Teil einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß einer
dritten Ausführungsform
der Erfindung bildet;
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6 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines dem vertikalen Winkel benachbarten Bereichs eines Prismas,
welches Teil einer Vorrichtung zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung ist;
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7 ist
eine schematische Ansicht des Aufbaus einer herkömmlichen Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds;
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8 ist
eine erläuternde
Darstellung eines Anzeigezustands auf einem Anzeigeschirm bei einer Vorrichtung
zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der Erfindung;
und
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9 ist
eine erläuternde
Darstellung eines Anzeigezustands auf einem Anzeigeschirm bei einer herkömmlichen
Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend
werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung im Detail erläutert.
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(Erste Ausführungsform)
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Es
erfolgt eine Beschreibung einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung
zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der Erfindung unter
Bezugnahme auf die 1 und 2. 1 ist
eine schematische Darstellung des Aufbaus der Vorrichtungsüberwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung und 2 ist die Ansicht eines Zustands
eines Fahrzeugs, in welchem eine Bildkameravorrichtung angeordnet
ist, welche Teil der vorliegenden Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds ist, wobei ein Zustand gezeigt ist, bei dem
die Bildkameravorrichtung in einem Fahrzeug angeordnet ist.
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Die
Vorrichtung 1A zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
gemäß den 1 und 2 weist
eine Bildkameravorrichtung 11A auf, welche an einem äußeren Abschnitt
eines Fahrzeugs 16 anzuordnen ist, beispielsweise an einem
vorderen Stoßfänger 17 oder
einem Kühlergrill
hiervon, sowie ein Spiegelbildumkehrbearbeitungsteil 12,
welches das Signal des Bildes einer Spiegelbildumkehrbearbeitung
unterwirft, das von der Bildkameravorrichtung 11A aufgenommen
wurde, und ein Anzeigeteil 15 bestehend aus einer LCD oder
CRT, welche in einem Amaturenbrett innerhalb der Fahrgastkabine
angeordnet ist, um die Anzeigesignale auszugeben und anzuzeigen, welche
von dem Spiegelbildumkehrbearbeitungsteil 12 bearbeitet
wurden.
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Die
Bildkameravorrichtung 11A weist auf: Ein lichtdichtes Gehäuse 3A mit
einem Paar linker und rechter Durchtrittsfensterabschnitte 2L, 2R,
die aus Glas oder Kunststoff gefertigt sind und entsprechend an
den beiden Seitenflächen
des Gehäuses 3A ausgebildet
sind; ein Prisma 4, dass innerhalb des Gehäuses 3A angeordnet
ist und als prismatischer Körper
mit einem gleichschenklig/dreieckförmigen Querschnitt ausgebildet
ist; eine Abbildungslinse 9 innerhalb des Gehäuses 3a;
und eine Abbildungsvorrichtung 10 innerhalb des Gehäuses 3A mit
einer CCD-Kamera.
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Das
Prisma 4 liegt in einem inneren Abschnitt des Gehäuses 3A,
wo es beispielsweise durch ein Prismabefestigungsteil 32 festgelegt
ist und liegt in einer derartigen Höhe, dass der vertikale Winkelabschnitt 5 hiervon
in Richtung des vorderen Abschnittes des Gehäuses 3A weist und
die Prismenseitenflächen 8L, 8R hiervon
zu den Durchtrittsfensterabschnitten 2L, 2R des
Gehäuses 3A weisen.
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Das
Prismabefestigungsteil 32 hat hierbei nicht nur die Funktion,
das Prisma von rechts und links zu halten, um die jeweiligen hinteren
Seitenabschnitte (wie in 1 die unteren Abschnitte) der Prismenseitenfläche 8L, 8R abzudecken,
sondern auch die Funktion, unnötige
Lichtstrahlen abzuschirmen, welche in die rückwärtigen Seitenbereiche der Prismenseitenflächen 8R, 8L eintreten
(in 1 die unteren Bereiche der Prismenseitenfläche 8R, 8L), jedoch
nicht Szenerien der rechten und linken Seite bilden.
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Weiterhin
ist der vertikale Winkelabschnitt 5 des Prismas 4 so
abgestumpft, dass dem vertikalen Winkel benachbarte Bereiche 5L, 5R der
Prismenseitenflächen 8R, 8L weggeschnitten
sind und eine Oberfläche 5a die
durch diesen Abschrägungsvorgang
gebildet wird, wird so bearbeitet, dass sie eine rauhe Oberfläche ist
(eine Oberfläche ähnlich mattiertem
Glas), um in der Lage zu sein, Lichtstrahlen daran zu hindern, in
den inneren Abschnitt des Prismas 4 von der abgeschrägten Oberfläche 5a her
einzutreten (diese Behandlung sei als Abschrägungsvorgang bezeichnet).
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Der
Bereich der dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5R (5L),
der wegzuschneiden ist, wird hierbei wie folgt spezifiziert: Von
der Prismenseitenfläche 8R (8L)
einen Bereich, durch welchen Lichtstrahlen 18R (18L)
laufen; es sei festzuhalten, dass die Lichtstrahlen 18R (18L)
gemäß 7 in dem
inneren Abschnitt des Prismas 4 von einer Prismenseitenfläche 8R (8L)
eintreten, von der inneren Oberfläche der anderen Prismenseitenfläche 8L (8R) reflektiert
werden und durch die Abbil dungslinse 9 auf die linke Oberflächenhälfte 10L (rechte
Oberflächenhälfte 10R)
der Abbildungsoberfläche
der Abbildungsvorrichtung 10 und nicht auf die rechte Oberflächenhälfte 10R (linke
Oberflächenhälfte 10L)
hiervon geführt
werden.
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Die
Abbildungslinse 9 wird von einem Linsenhalter 26 derart
befestigt, dass in der Rückseite des
Prismas 4 (in 1 im unteren Abschnitt hiervon)
die optische Achse 25 der Abbildungslinse 9 mit der
Winkelhalbierenden des vertikalen Winkelabschnitts 5 des
gleichschenklig/dreieckförmigen
Querschnitts des Prismas 4 zusammenfällt. Die Abbildungsvorrichtung 10 ist
so befestigt, dass auf der Rückseite
der Abbildunglinse 9 die Abbildungsoberflächen 10L, 10R parallel
zur Prismenrückfläche 8B sind
und die Mitte 30 der Grenzlinie zwischen den linken und
rechten Halbflächen 10L und 10R der
Abbildungsoberfläche
liegt auf der optischen Achse 25. Nebenbei gesagt, bei
dieser Anordnung liegen die Prismenseitenflächen 8L, 8R symmetrisch
bezüglich der
optischen Achse 25.
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Das
heißt,
durch Abschrägen
des vertikalen Winkelabschnitts 5 des Prismas 4 beispielsweise
auf oben beschriebene Weise verlaufen von den Lichtstrahlen 18R,
die der rechtsseitigen Szenerie entsprechen, Lichtstrahlen (in 1 nicht
gezeigt), die durch einen Abschnitt laufen, wo der dem vertikalen Winkel
benachbarte Bereich 5R einmal vorhanden war, beispielsweise
die Lichtstrahlen 18Ra in 7, vorderhalb
der abgeschrägten
Oberfläche 5a (in 1 oberhalb
der abgeschrägten
Oberfläche 5a) und
treten durch den Durchtrittsfensterabschnitt 2L zur Außenseite
aus oder treten in die Oberfläche 5a ein,
werden durch die rauhe Oberfläche
der Oberfläche 5a gestreut
und sind so daran gehindert, in das Prisma 4 einzudringen.
Andererseits laufen die Lichtstrahlen 18R, welche in die
anderen Bereiche der Prismenseitenfläche 8R außer dem
den vertikalen Winkel benachbarten Bereich 5R hiervon eintreten, nacheinander
durch den transparenten Fensterabschnitt 2R und die Prismenseitenfläche 8R,
werden von der inneren Oberfläche
der Prismenseitenfläche 8L reflektiert,
von der Prismenrückfläche 8B abgestrahlt
und durch die Abbildunglinse 9 auf die rechte Oberflächenhälfte 10R der
Abbildungsoberfläche
der Abbildungsvorrichtung 10 geführt.
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Für den Fall
von Lichtstrahlen 18L, welche der linksseitigen Szenerie
entsprechen, werden, da die Lichtstrahlen 18L und 18R symmetrisch
sind, ähnlich
wie die Lichtstrahlen 18R die Lichtstrahlen 18L nicht
auf die rechte Oberflächenhälfte 10R der Abbildungsoberfläche der
Abbildungsvorrichtung 10 geführt, sondern auf die linke
Oberflächenhälfte 10L hiervon.
Auf diese Weise werden die rechts- und linksseitigen Szenerien gleichzeitig
durch die Bildkameravorrichtung 11A fofografiert.
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Die
Lichtstrahlen 18R und 18L, welche auf die rechte
Oberflächenhälfte 10R und
die linke Oberflächenhälfte 10L der
Abbildungsoberfläche
der Abbildungsvorrichtung 10 entsprechend geführt worden sind,
werden von der Abbildungsvorrichtung 10 in Bildsignale
umgewandelt, von dem Spiegelbildumkehrbearbeitungsteil 12 einer
Spiegelbildbearbeitung unterworfen und dann an den Anzeigeteil 15 ausgegeben.
In dem Anzeigeteil 15 wird gemäß 8 die linksseitige
Szenerie, welche durch den Durchtrittsfensterabschnitt 2L fotografiert
wurde, als linksseitiges Szeneriebild 19L auf der linken
Schirmhälfte 15L des
Anzeigeteils 15 dargestellt, wohingegen die rechtsseitige
Szenerie, welche durch den Durchtrittsfensterabschnitt 2R fotografiert
wurde, als rechtsseitiges Szeneriebild 19R auf der rechten
Schirmhälfte 15R des
Anzeigeteils 15 dargestellt wird.
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Bei
der obigen Vorrichtung 1A zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
verlaufen, da der vertikale Winkelabschnitt 5 des Prismas 4 derart
abgeschrägt
ist, dass die dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5L, 5R hiervon
weggeschnitten sind und die abgeschrägte Oberfläche 5a so bearbeitet wird,
dass eine rauhe Oberfläche
geschaffen wird, die Lichtstrahlen 18R (18L),
die in den Abschnitt eintreten, wo die dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5R (5L)
einmal vorhanden waren, durch die abgeschrägte Oberfläche 5a und treten
durch den Durchtrittsfensterabschnitt 2L (2R)
zur Außenseite aus
oder sie treten in die abgeschrägte
Oberfläche 5a ein,
werden durch die rauhe Oberfläche
der abgeschrägten
Oberfläche 5a gestreut
und werden damit daran gehindert, in das Prisma 4 einzutreten.
Dies kann das Auftreten des Phänomens
verhindern, dass die Lichtstrahlen 18R (18L) entsprechend
der rechtsseitigen (linksseitigen) Szenerie durch den dem vertikalen
Winkel benachbarten Bereich 5R (5L) sich in das
Prisma 4 fortpflanzen, von der inneren Oberfläche der
anderen Prismenseitenfläche 8L (8R)
reflektiert werden und dann auf die linke Oberflächenhälfte 10L (10R)
der Abbildungsvorrichtung 10 geführt werden, welche die Abbildungsoberfläche für die Szenerie
der gegenüberliegenden
Seite ist. Daher werden im Anzeigeteil 15 gemäß 8 die
Bilder 19L der linksseitigen Szenerie entsprechend der
linksseitigen Szenerie auf der linken Schirmhälfte 15L so dargestellt,
dass die Bil der sich im mittigen Abschnitt des Bildschirms nicht überlappen,
wohingegen die Bilder 19R der rechtsseitigen Szenerie entsprechend
der rechtsseitigen Szenerie auf ähnliche
Weise auf der rechten Schirmhälfte 15R dargestellt
werden. Dies macht es möglich,
einen Fahrer mit einem Bild der Szenerie der Fahrzeugumgebung zu
versorgen, welches einfach visuell zu überblicken ist.
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In
der vorliegenden Ausführungsform
erfolgt die Beschreibung unter der Annahme, dass die Bildkameravorrichtung 11A in
der vorderen Stoßstange 17 oder
im Kühlergrill
des Fahrzeuges 16 angeordnet ist und das die rechtsseitigen
und linksseitigen Szenerien vorderhalb des Fahrzeugs von der Bildkameravorrichtung 11A fotografiert
werden. Dies ist jedoch nicht einschränkend, sondern alternativ könnte die Bildkameravorrichtung 11A in
einer hinteren Stoßstange
des Fahrzeugs 16 angeordnet sein und die rechtsseitigen
und linksseitigen Szenerien hinterhalb des Fahrzeuges können von
der Bildkameravorrichtung 11A fotografiert werden. Natürlich können auch Szenerien
vor und hinter dem Fahrzeug 16 ebenfalls aufgenommen werden.
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(Zweite Ausführungsform)
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Nachfolgend
wird eine zweite Ausführungsform
einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der Erfindung
unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben. 3 ist eine
schematische Ansicht des Aufbaus einer zweiten Ausführungsform
einer Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der Erfindung und 4 ist
ein vergrösserter
Schnitt durch den dem vertikalen Winkel benachbarten Abschnitt eines Prismas,
welches Teil der vorliegenden Vorrichtung zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
ist. In den 3 und 4 sind diejenigen
Teile, welche in der ersten Ausführungsform
verwendet werden, mit gleichen Bezugszeichen versehen und eine Beschreibung
hiervon erfolgt nicht mehr, während
eine Beschreibung nachfolgend alleine der Teile erfolgt, welche
unterschiedlich zur ersten Ausführungsform
sind.
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Eine
Bildkameravorrichtung 11b gemäß der zweiten Ausführungsform,
wie sie in den 3 und 4 gezeigt
ist, ist ziemlich ähnlich
im Aufbau zur ersten Ausführungsform
mit der Ausnahme des folgenden Aspektes: In der ersten Ausführungsform
ist der vertikale Abschnitt 5 des Prismas 4 abgeschrägt, aber
in der zweiten Ausfüh rungsform
ist anstelle eines derartigen Abschrägungsvorganges ein Lichtabschirmabschnitt
(Lichtabschirmteil) 3a so angeordnet, dass die in dem vertikalen
Winkel benachbarten Bereich 5L, 5R die Prismenseitenflächen 8L, 8R abgedeckt
sind.
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Der
Lichtschirmabschnitt 3a ist ein einstückig mit einem Gehäuse 3A so
ausgebildet, dass er an der inneren Oberfläche des vorderen Abschnittes des
Gehäuses 3A angeordnet
ist und hiervon vorsteht. Der vordere Endabschnitt des Lichtschirmabschnitts 3a ist
gemäß 4 als
V-förmige
Vertiefung mit dem gleichen Winkel wie der vertikale Winkel des
vertikalen Winkelabschnitts 5 des Prismas 4 ausgebildet
und ist hierbei so ausgeformt, dass er in der Lage ist, nur die
dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5L, 5R abzudecken,
wie sie in der ersten Ausführungsform
spezifiziert wurden. Bevorzugt kann der vordere Endabschnitt des
Lichschirmabschnittes 3a so ausgebildet sein, dass nur
die dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5L, 5R abgedeckt
werden. Der vordere Endabschnitt des Lichtschirmabschnittes 3a kann
aber auch so ausgebildet werden, dass der Bereich abgedeckt wird,
der die dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5L, 5R enthält.
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Da
der Lichtschirmabschnitt 3a so ausgebildet ist, dass die
dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5L, 5R der
Prismenseitenflächen 8L, 8R abgedeckt
sind, werden von den Lichtstrahlen 18R (18L),
welche der rechtsseitigen Szene entsprechen, die Lichtstrahlen,
welche den dem vertikalen Winkel benachbarten Bereich 5R (5L)
erreichen ähnlich
wie die Lichtstrahlen 18ra (18La) gemäß 7 von
dem Lichtschirmabschnitt 3a abgeschirmt, wie in 4 gezeigt
und werden somit daran gehindert, in das innere des Prismas 4 einzutreten.
Daher ist es möglich, ein
Phänomen
zu verhindern, das bei einer herkömmlichen Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds auftritt, nämlich
dass die Lichtstrahlen 18R (18L) entsprechend
der rechtsseitigen (linksseitigen) Szenerie durch die dem vertikalen
Winkel benachbarten Bereichen 5R (5L) in das Prisma 4 eintreten,
an der inneren Oberfläche
der anderen Prismenseitenfläche 8L (8R)
reflektiert werden und auf die linke Oberflächenhälfe 10L (rechte Oberflächenhälfte 10R)
der Abbildungsvorrichtung 10 geführt werden, welches die Abbildungsoberfläche für die Szenerie der
gegenüberliegende
Seite ist.
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Im
Fall der Lichtstrahlen 18R (18L), welche in die
anderen Bereiche der Prismenseitenflächen 8R, 8L eintreten,
welche nicht die dem vertikalen Winkel benach barten Bereichen 5R, 5L sind,
so werden diese ähnlich
wie in der ersten Ausführungsform verarbeitet
und eine Beschreibung hiervon erfolgt nicht.
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Auch
bei der Vorrichtung 1B zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
mit dem obigen Aufbau kann ein ähnlicher
Effekt wie bei der Vorrichtung 1A zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
gemäß der ersten
Ausführungsform
erreicht werden.
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(Dritte Ausführungsform)
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Nachfolgend
wird eine dritte Ausführungsform
eine Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der Erfindung
und in Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben. 5 ist eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Bildkameravorrichtung,
welche Teil der Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung bildet und für 6 ist
eine vergrößerte Schnittansicht
des dem vertikalen Winkel benachbarten Abschnitts eines Prismas,
welches Teil der vorhandenen Bildkameravorrichtung ist.
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Eine
Bildkameravorrichtung 11c gemäß der vorliegenden Ausführungsform
ist annähernd
gleich wie in der zweiten Ausführungsform
aufgebaut, mit Ausnahmen des folgenden Aspekts: Bei der zweiten Ausführungsform
ist der Lichtschirmabschnitt 3a einstückig an dem Gehäuse 3A ausgebildet,
jedoch ist bei der dritten Ausführungsform
gemäß 5 ein Lichtschirmabschnitt 3a einstückig mit
einem Prismabefestigungsteil 32 zur Festlegung eines Prismas 4 in einem
Gehäuse
Hauptgruppe 34a (entsprechend dem Gehäuse 3A) ausgebildet.
Daher haben in den 5 und 6 gleiche
Teile wie in der zweiten Ausführungsform
gleiche Bezugszeichen und somit erfolgt eine Beschreibung hiervon
nicht, jedoch werden nachfolgend nur die Teile beschrieben, welche
unterschiedlich zur zweiten Ausführungsform
sind.
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Das
Prismabefestigungsteil 32 ist aus einem Lichtabschirmteil
und besteht gemäß 5 aus
eine Kombination aus Halteabschnitten 32L, 32R zum Halten
des Prismas 4 von rechts und links, sodass die rückseitigen
Bereiche der Prismenseitenfläche 8L, 8R des
Prismas 4 abgedeckt sind und aus Halteabschnitten 32U, 32D zum
Halten des Prismas 4 von oben und unten her, sodass die
oberen und unteren Flächen
der Prismenseitenflächen 8L, 8R des
Prismas 4 abgedeckt sind.
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Die
Halteabschnitte 32L, 32R werden nicht nur zum
Halten des Prismas 4 von rechts und von links verwendet,
sondern auch zum Abschirmen von unnötigen Lichtstrahlen, welche
in die Rückseitigen Bereiche
der Prismenseitenflächen 8L, 8R eintreten, jedoch
nicht recht- und linksseitige Szenerien bilden. An den äußeren Oberflächen der
Halteabschnitte 32L, 32R sind Vorsprünge 33 vorgesehen,
welche fest mit dem Gehäusehauptkörper 3Aa verbindbar sind.
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Der
Lichtabschirmabschnitt 3a (Lichtabschirmteil) ist als lichtabschirmender
Stabkörper
ausgebildet, der zwischen den Halteabschnitten 32U, 32D des
Prismenbefestigungsteils 32 gesetzt ist, um den vertikalen
Winkelabschnitt 5 des Prismas 4 abzudecken. Die
Oberfläche
des Lichtabschirmabschnittes 3a zum Abdecken des vertikalen
Winkelabschnitts 5 des Prismas 4 hat eine V-förmige Vertiefungsform
mit dem gleichen Winkel in Längsrichtung wie
der vertikale Winkel des vertikalen Abschnitts des Prismas 4;
er ist so ausgebildet, dass nur die dem vertikalen Winkel benachbarten
Bereiche 5L, 5R abgedeckt sind, wie sie in der
ersten Ausführungsform spezifiziert
wurden. Bevorzugt kann die V-förmig
vertiefte Oberfläche
des Lichtabschirmabschnittes 3a so ausgebildet sein, dass
nur die dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche 5L, 5R abgedeckt
sind. Die V-förmig
vertiefte Oberfläche
des Lichtabschirmabschnitts 3a kann jedoch auch so ausgebildet sein,
dass der Bereich abgedeckt wird, der die dem vertikalen Winkel benachbarten
Bereiche 5L, 5R enthält.
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Im
Fall des Prismas 4 mit dem Prismabefestigungsteil 32 und
dem hieran angeordnetem Lichtabschirmabschnitt 3a kann
durch Befestigen der Vorsprünge 33 des
Prismabefestigungsteils 32 an der inneren Oberfläche des
Gehäusehauptkörpers 3Aa unter
Verwendung von Schrauben das Prisma 4 an den inneren Abschnitt
des Gehäuses 3A so
befestigt werden, dass der vertikale Winkelabschnitt 5 hiervon in
Richtung des vorderen Abschnittes des Gehäusehauptkörpers 3Aa weist und
die Prismenseitenflächen 8L, 8R hiervon
zu dem Durchtrittsfensterabschnitten 2L, 2R des
Gehäusehauptkörpers 3Aa zeigen.
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Die
Abbildungsvorrichtung 27 ist hierbei aufgebaut aus einer
Abbildungslinse 9 und einer Abbildungsvorrichtung 10,
welche entsprechend innerhalb eines Linsenhalters 26 angeordnet
sind. Ein hinteres Gehäuse 3Ab mit
in der Abbildungsvorrich tung 27 hierin ist an der rückseitigen Öffnung 35 des
Gehäusehauptkörpers 3Aa so
angeordnet, dass die Abbildungsvorrichtung 27 in den Gehäusehauptkörper 3Aa aufgenommen
ist, sodass die Bildkameravorrichtung 11c gebildet wird.
Für den
Fall, dass das rückwertige
Gehäuse 3Ab in
der rückseitigen Öffnung 35 des
Gehäusehauptkörpers 3Aa angeordnet wird,
wirken in der Gehäusehauptkörper 3Aa und
das rückwertige
Gehäuse 3Ab zusammen,
um das Gehäuse 3a zu
bilden (vergleiche 1).
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Auch
bei der obigen Vorrichtung 1c zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
mit diesem Aufbau kann ein ähnlicher
Effekt wie bei der Vorrichtung 1a zur Überwachung des Fahrzeugumfelds
gemäß der ersten
Ausführungsform
erreicht werden.
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Gemäß den ersten
bis fünften
Aspekten der Erfindung werden Lichtstrahlen (welche durch einen der
Durchtrittsfensterabschnitte und einen der dem vertikalen Winkel
benachbarten Bereiche der Prismenseitenflächen sequenziell eintreten,
von der inneren Oberfläche
in der Prismenseitenfläche
der anderen Seite reflektiert werden, von der Prismenrückseite
abgestrahlt werden und durch die Abbildungslinse auf die Oberflächenhälfte der
anderen Seite der Abbildungsoberfläche in Abbildungsvorrichtung
fokussiert werden) daran durch die Verhinderungsvorrichtungen gehindert,
in das Prisma durch die dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche
der beiden Prismenseitenflächen
einzutreten. Gemäß dem zweiten
Aspekt der Erfindung wird der vertikale Winkelabschnitt des Prismas
so abgeschrägt,
dass die dem vertikalen Winkel benachbarten Bereiche der beiden Prismenseitenfläche weggeschnitten
sind. Weiterhin wird gemäß dem dritten
bis fünften
Aspekten der Erfindung das Lichtabschirmteil auf den dem vertikalen Winkel
benachbarten Bereichen der beiden Prismenseitenflächen aufgebracht,
um diese Bereiche abzudecken. Aufgrund dessen ist es möglich, ein
Phänomen
zu verhindern, das bei der herkömmlichen
Vorrichtung zur Überwachung
des Fahrzeugumfelds auftritt, nämlich
in das Lichtstrahlen, welche durch einen der Durchtrittsfensterabschnitte
eintreten, in das Prisma hindurch den dem vertikalen Winkel benachbarten
Bereich der Prismenseitenfläche
der gleichen Seite eintreten, von der inneren Oberfläche der
Prismenseitenfläche
der anderen Seite reflektiert werden und durch die Abbildungslinse
auf den Oberflächenbereich
der anderen Halbseite der Abbildungsoberfläche der Abbildungsvorrichtung
geführt
werden. Somit wird die Wahrscheinlichkeit beseitigt, dass die auf
der Oberflächen hälfte einer
Seite der Abbildungsoberfläche
der Abbildungsvorrichtung im Wesentlichen dazu stellenden Bilder
auf die Schirmhälfte
der anderen Seite geführt
und dort dargestellt werden und somit kann, wenn Bilder der beiden
Seiten auf dem Anzeigeschirm des Anzeigeteils darzustellen sind,
verhindert werden, dass sie einander im mittigen Abschnitt des Anzeigeschirms überlappen.
Dies macht es möglich,
einen Fahrer mit gut erkennbaren Bilder des Fahrzeugumfelds zu versorgen,
bei denen die Bilder von den beiden seitlichen Szenerien daran gehindert
sind, einander im mittigen Abschnitt des Anzeigeschirms zu überlappen.