車両後方撮影装置
【課題】 障害物の存在についての価値の高い画像情報をカメラ撮影によって的確に運転者に提供することができる。
【解決手段】 車両の後方の視界を撮影するカメラ２２について、その撮影の向きが互いに異なる複数のカメラ位置を設定する。さらに、車両後方について互いに異なる検知エリア１３Ｌ，１３Ｃ，１３Ｒを有する複数の障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒを備える。そして、いずれかのセンサがその検知エリア内に障害物を検知したときにその障害物を撮影するのに適したカメラ位置を判定し、その判定したカメラ位置に切換えるようにする。
【解決手段】 車両の後方の視界を撮影するカメラ２２について、その撮影の向きが互いに異なる複数のカメラ位置を設定する。さらに、車両後方について互いに異なる検知エリア１３Ｌ，１３Ｃ，１３Ｒを有する複数の障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒを備える。そして、いずれかのセンサがその検知エリア内に障害物を検知したときにその障害物を撮影するのに適したカメラ位置を判定し、その判定したカメラ位置に切換えるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後方運転の支援等を目的として車両後方の視界を撮影する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車庫入れ等における車両の後方運転を支援する手段として、車両後部にその後方視界を撮影するためのカメラを固定し、その撮影画像を運転室内に提供する装置が知られている。さらに、下記特許文献１では、前記カメラにより撮影可能となる角度範囲を拡大すべく、当該カメラを左右方向に回動可能となるように設置し、例えばステアリングホイールの操舵角に応じてカメラの向きを中央の基準位置から左右に振ることにより、その運転状態に適した撮影画像の提供を図るようにしたものが、開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２７４６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に記載された装置では、ステアリングホイールの操舵角に応じてカメラの位置が切換えられるので、そのカメラの撮影視野から外れた位置に障害物が存する場合、その障害物の存在に気がつくことなく後進操作が続けられるおそれがある。例えば、車庫入れ等においてステアリングホイールを左側に操作しながら後進している場合には、カメラは車両左側後方を撮影する向きに切換えられることになるが、このとき車両の右側後方に障害物がある場合、その障害物がカメラの撮影視野から完全に外れてしまう不都合がある。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑み、障害物の存在についての価値の高い画像情報をカメラ撮影によって的確に運転者に提供することができる車両後方撮影装置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】
【０００５】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、車両の後方の視界を撮影するカメラと、このカメラの位置をその撮影の向きが互いに異なる複数のカメラ位置に切換えるカメラ位置切換手段と、車両後方について互いに異なる検知エリアが設定され、その設定された検知エリア内での障害物の存否を検知する複数の障害物検知手段と、いずれかの障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときにその障害物を撮影するのに適したカメラ位置を判定し、その判定したカメラ位置に切換えるように前記カメラ位置切換手段を作動させる切換制御手段とを備えた車両後方撮影装置である。
【０００６】
この構成によれば、障害物検知手段により障害物が検知されたときに、その障害物を撮影するのに適したカメラ位置が自動的に判定され、その判定されたカメラ位置に切換がなされるので、運転者に対して高い確率で障害物についての価値の高い画像情報を提供することができる。
【０００７】
ここで、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しないときには、カメラによる撮影を停止させるようにしてもよいが、前記カメラ位置に基準位置を含め、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しないときは切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定するようにすれば、障害物を存しない通常運転時にも前記基準位置での撮影画像の提供を続けることができる。
【０００８】
より具体的に、前記カメラ位置として、車両の左側後方を撮影する左撮影位置と、車両の右側後方を撮影する右撮影位置とが設定され、かつ、これら左撮影位置と右撮影位置との間に前記基準位置が設定されるとともに、前記障害物検知手段として、車両の左側後方に検知エリアが設定された左側障害物検知手段と、車両の右側後方に検知エリアが設定された右側障害物検知手段とを含み、前記切換制御手段は、前記左側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記左撮影位置と判定し、前記右側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記右撮影位置と判定し、前記左側障害物検知手段及び右側障害物検知手段の双方がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定するようにすれば、前記基準位置を中心としてその左右にカメラを振ることにより、広い撮影視野を確保することができる。
【０００９】
すなわち、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しない時にはカメラ位置を基準位置にして通常撮影を行いながら、左側障害物検知手段、右側障害物検知手段のいずれか一方が障害物を検知したときにはその検知した側にカメラ位置を切換えることにより、高い確率で障害物を撮影することが可能になる。
【００１０】
ここで、前記障害物検知手段として、前記左側障害物検知手段及び前記右側障害物検知手段に加え、車両の直後方に検知エリアが設定された中央障害物検知手段を含めるようにしてもよい。その場合、前記切換制御手段は、前記右側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記左側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記左撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とし、前記左側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記右側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記右撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とするように構成すればよい。
【００１１】
また、手動で前記カメラ位置を切換えるための切換スイッチが車室内に設けられるとともに、前記切換制御手段は、前記切換スイッチによりいずれかのカメラ位置が選択された場合には前記各障害物検知手段の検知結果にかかわらず切換えるべきカメラ位置を前記選択がなされたカメラ位置と判定するように構成すれば、運転者の意思を優先した車両後方撮影が可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、障害物検知手段により障害物が検知されたときに、その障害物を撮影するのに適したカメラ位置が自動的に判定され、その判定されたカメラ位置に切換がなされるので、障害物が存する場合にその障害物についての画像情報をカメラ撮影によって運転者に高い確率で提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１（ａ）（ｂ）に示す車両１０の後部には、障害物検知手段として３つの障害物検知センサ（左側障害物検知センサ１２Ｌ、中央障害物検知センサ１２Ｃ、及び右側障害物検知センサ１２Ｒ）が設けられるとともに、カメラユニット２０が設けられている。
【００１５】
前記各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒは、超音波センサ等で構成されている。このうち中央障害物検知センサ１２Ｃは、車両後部中央に配設され、その配設位置から直後方の検知エリア１３Ｃ内に障害物が存在する場合に検知信号を出力する。同様に、中央障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｒは、車両後部の左右端にそれぞれ配設され、その配設位置から車両左側後方及び右側後方にそれぞれ設定された検知エリア１３Ｌ，１３Ｒに障害物が存在する場合にそれぞれ検知信号を出力する。
【００１６】
前記カメラユニット２０は、後に詳述する図３〜図１１に示すように斜め後方向きに設置されるカメラ２２を備え、このカメラ２２は、水平方向については図１（ａ）に示す視野角θ、垂直方向については同図（ｂ）に示す視野角φを有している。さらに、このカメラ２２は左右方向中央の基準位置から左右にそれぞれ角度αずつ首振り（回動）した左撮影位置及び右撮影位置へ位置切換可能となっており、そのためのカメラ位置切換手段がカメラユニット２０に内蔵されている（詳細後述）。
【００１７】
このカメラ２２の水平方向の視野角θと各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの検知エリア１３Ｌ，１３Ｃ，１３Ｒとの関係について、図１に示す例では、次のように設定されている。
【００１８】
１）カメラ２２が基準位置にある状態でその視野角θ内に中央の検知エリア１３Ｃが完全に含まれるとともに同視野角θから左右の検知エリア１３Ｌ，１３Ｒが外れる。
【００１９】
２）カメラ２２が左撮影位置にある状態でその視野角θ内に左側の検知エリア１３Ｌの全域と中央の検知エリア１３Ｃの半分以上の領域が含まれ、同視野角から右側の検知エリア１３Ｒが外れる。
【００２０】
３）カメラ２２が右撮影位置にある状態でその視野角θ内に右側の検知エリア１３Ｒの全域と中央の検知エリア１３Ｃの半分以上の領域が含まれ、同視野角から左側の検知エリア１３Ｌが外れる。
【００２１】
各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの出力する検知信号は、図２に示すようなコントローラ（切換制御手段）１６に入力される。このコントローラ１６には、前記検知信号の他、運転室内に設けられた手動切換スイッチ１４の出力する位置選択信号が入力される。この手動切換スイッチ１４は、その操作によって運転者が前記カメラ位置を手動で選択するためのものである。
【００２２】
前記コントローラ１６は、カメラ位置判定手段１７と、カメラ位置切換指令手段１８とを備えている。カメラ位置判定手段１７は、前記手動切換スイッチ１４が出力する位置選択信号と、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの出力信号とに基づき、切換えるべきカメラ位置を判定するものであり、カメラ位置切換指令手段１８は、その判定されたカメラ位置に実際のカメラ位置を切換えるように、カメラユニット２０に切換指令信号を出力するものである。
【００２３】
次に、前記カメラユニット２０の好適な例を図３〜図１１を参照しながら説明する。ただし、本発明ではカメラ及びそのカメラ位置切換手段の具体的構造を問わない。
【００２４】
図示のカメラユニット２０は、前記カメラ２２と、このカメラ２２を収容するケース２４とを備え、このケース２４内には前記カメラ２２を回動可能に支持する支持フレーム（支持部材）２６が収容されている。そして、この支持フレーム２６に、前記カメラ２２の回動中心軸となる略垂直方向の支軸２７と、カメラ２２を回動させるための駆動源であるモータ２８と、その駆動力をカメラ２２を回動させる力に変換する駆動変換機構３０と、前記カメラ２２を前記基準位置に弾性的に保持する弾性保持機構４０と、前記コントローラ１６からの位置選択信号を受けて前記モータ２８の駆動制御を行う制御回路基板５０とが取付けられている。従って、前記モータ２８、駆動変換機構３０、制御回路基板５０等により、カメラ２２の位置を切換えるカメラ位置切換手段が構成されている。
【００２５】
前記ケース２４は、前記カメラ２２を収容した状態で車両後部に固定される。このケース２４は車両後方に向かって開口しており、この開口を塞ぐように透明カバー２５がケース２４に装着されている。そして、このケース２４内において、前記カメラ２２は、そのレンズ２３が車両後方に対して斜め下方を向く姿勢で収容されており、前記透明カバー２５を通じて車両後方の主として下側領域を撮影することが可能となっている。
【００２６】
前記支持フレーム２６は、垂直方向に配せられる垂直壁２６ａと、この垂直壁２６ａの上端から車両後方に向かって水平に延びる天壁２６ｂとを有し、この天壁２６ｂに前記支軸２７及びモータ２８が固定されるとともに前記駆動変換機構３０が取付けられ、前記垂直壁２６ａに前記弾性保持機構４０及び制御回路基板５０が取付けられている。
【００２７】
前記駆動変換機構３０は、前記モータ２８の出力軸に固定されるウォーム３１と、二重歯車３２，３３，３４と、揺動歯車３５とを備え、この揺動歯車３５の下面にブラケット３６を介して前記カメラ２２が吊下げ状態で取付けられている。
【００２８】
前記二重歯車３２は、ウォームホイール３２ａと小径の平歯車３２ｂとが互いに同軸となるように配列されたものであり、前記ウォームホイール３２ａが前記ウォーム３１に噛合されている。二重歯車３３は大径の平歯車３３ａと小径の平歯車３３ｂとが互いに同軸となるように配列されたものであり、前記平歯車３３ａが前記平歯車３２ｂに噛合されている。同様に二重歯車３４は大径の平歯車３４ａと小径の平歯車３４ｂとが互いに同軸となるように配列されたものであり、前記平歯車３４ａが前記平歯車３３ｂに噛合され、前記平歯車３４ｂが前記揺動歯車３５に噛合されている。
【００２９】
この揺動歯車３５は、前記カメラ２２の回動角度範囲すなわち左撮影位置から右撮影位置までの角度範囲（＝２α）に対応する周長の円弧状の歯部を有し、その円弧中心に対応する箇所（図例では揺動歯車３５の車両前側端部；図３では上側端部）が前記支軸２７に回転可能に取付けられている。そして、この揺動歯車３５に当該揺動歯車３５と一体に回転するようにブラケット３６が固定され、このブラケット３６により前記カメラ２２が前記支軸２７よりも車両後側寄りの位置に吊下げ支持されている。
【００３０】
従って、この駆動変換機構３０では、前記モータ２８の出力がウォーム３１、二重歯車３２，３３，３４、及び揺動歯車３５を順に介して前記カメラ２２に伝達され、同カメラ２２を回動させる力として作用する。
【００３１】
前記ブラケット３６は前記支軸２７を境として前記揺動歯車３５及びカメラ２２と反対側（車両前側；図３では上側）に突出しており、その回動方向の両端部にはそれぞれ径方向外側に突出する回動当接部３６ａ，３６ｂが形成されている。これに対し、前記支持フレーム２６の垂直壁２６ａにはストッパ３８が固定されており、このストッパ３８に前記回動当接部３６ａが当接する位置（図８（ａ）（ｂ）に示す位置）が前記カメラ２２の右撮影位置に設定され、前記ストッパ３８に前記回動当接部３６ｂが当接する位置（図１１（ａ）（ｂ）に示す位置）が前記カメラ２２の左撮影位置に設定されており、両回動端位置のちょうど中間位置が前記基準位置に設定されている。
【００３２】
前記ブラケット３６の車両前側端部（図３では上側の端部）からは下向きに被保持ピン３７が突出しており、この被保持ピン３７が前記カメラ２２とは左右逆向きに回動するようになっている。そして、この被保持ピン３７を弾性保持するように前記弾性保持機構４０が構成されている。
【００３３】
具体的に、この弾性保持機構４０は、第１スライド部材４１及び第２スライド部材４２と、両スライド部材４１，４２同士を連結する弾性部材である引張コイルばね４４とを備えている。
【００３４】
両スライド部材４１，４２は、図例では板状をなし、その板厚方向に互いに重ねられた状態で、かつ、前記支持フレーム２６の垂直壁２６ａに沿う立直姿勢で、当該垂直壁２６ａに取付けられ、かつ、車両幅方向（左右方向）にそれぞれスライド可能となるように支持されている。
【００３５】
第１スライド部材４１は、車両左右方向に延びる左右一対の貫通長孔４１ｈを有し、これらの貫通長孔４１ｈにそれぞれ前記垂直壁２６ａから突出するスライド部材支持ピン２６ｃが挿通されることにより、当該垂直壁２６ａに前記第１スライド部材４１がスライド可能に支持されるとともにそのスライドストロークが前記貫通長孔４１ｈの長さに相当するストロークに制限されている。このスライドストロークは、前記カメラ２２が前記基準位置から前記右撮影位置まで回動するストローク（＝α）に対応するストロークよりも若干大きめに設定されている。
【００３６】
この第１スライド部材４１の本体部分からは車両後側に向けて第１当接部４１ａ及び第１ばね取付部４１ｂが突出している。前記第１当接部４１ａは、車両後方からみて前記被保持ピン３７に対して左側（図４の左側）から当接可能な位置に形成され、前記第１ばね取付部４１ｂは前記第１当接部４１ａと同じ側の端部（図４では左側端部）で前記第１当接部４１ｂよりも一段低い位置に形成されている。そして、前記カメラ２２が基準位置にあるときに前記被保持ピン３７に対して前記第１当接部４１ａが前記被保持ピン３７に車両後方から見て左側から当接した状態（図４の状態）で第１スライド部材４１が車両後方から見て最も右端の位置（前記各貫通長孔４１ｈの左側終端縁部が前記スライド部材支持ピン２６ｃに当接する位置）に存するように、当該第１スライド部材４１の取付位置が設定されている。
【００３７】
同様に、第２スライド部材４２も左右方向に延びる貫通長孔４２ｈを有し、この貫通長孔４２ｈに前記スライド部材支持ピン２６ｃが挿通されることにより当該垂直壁２６ａにスライド可能に第２スライド部材４２が支持されるとともに、そのスライドストロークが前記貫通長孔４２ｈの長さに相当するストロークに制限されている。このスライドストロークは、前記カメラ２２が前記基準位置から前記左撮影位置まで回動するストローク（＝α）に対応するストロークよりも若干大きめに設定されている。
【００３８】
この第２スライド部材４２の本体部分からは車両後側に第２当接部４２ａ及び第２ばね取付部４２ｂが突出している。前記第２当接部４２ａは、車両後方からみて前記被保持ピン３７に対して右側（図４の右側）から当接可能な位置に形成され、前記第２ばね取付部４２ｂは前記第２当接部４２ａと同じ側の端部（図４では右側端部）で前記第２当接部４２ｂよりも一段低い位置に形成されている。そして、前記カメラ２２が基準位置にあるときに前記被保持ピン３７に対して前記第２当接部４２ａが前記被保持ピン３７に車両後方から見て右側から当接した状態（図４の状態）で第２スライド部材４２が車両後方から見て最も左側の位置（前記各貫通長孔４２ｈの右側終端縁部が前記スライド部材支持ピン２６ｃに当接する位置）に存するように、当該第２スライド部材４２の取付位置が設定されている。
【００３９】
前記引張コイルばね４４は、その両端が前記第１ばね取付部４１ｂと第２ばね取付部４２ｂとに取付けられている。よって、この引張コイルばね４４の弾性復帰力は両ばね取付部４１ｂ，４２ｂ同士を引き寄せ合う力として作用し、図３〜図５に示すように前記カメラ２２が基準位置にある状態では、前記被保持ピン３７に対して前記第１当接部４１ａ及び第２当接部４２ａが左右両側から同時に当接する（すなわち被保持ピン３７を挟持する）状態が保持されるとともに、この状態で引張コイルばね４４の弾性変形量は最小（すなわちばね長が最短）となる。
【００４０】
さらに、このカメラユニット２０では、前記両スライド部材４１，４２のスライド運動を利用して前記カメラ２２の回動位置を検出する手段が組み込まれている。
【００４１】
具体的に、前記第１スライド部材４１及び第２スライド部材４２の本体部分からはそれぞれ下方に第１被検出部４１ｆ及び第２被検出部４２ｆが突出する一方、前記支持フレーム２６の垂直壁２６ａに取付けられている前記制御回路基板５０上には、前記被検出部４１ｆ，４２ｆと同じ高さ位置に、右撮影位置センサ（第１の回動端位置センサ）５３、第１の基準位置センサ５１、第２の基準位置センサ５２、及び左撮影位置センサ（第２の回動端位置センサ）５４が車両後方から見て左から順に配列されている。
【００４２】
これらの位置センサ５１〜５４は、反射型光センサにより構成され、前記被検出部４１ｆ，４２ｆからの光の反射の有無によって当該センサの配設位置における当該被検出部４１ｆ，４２ｆの存否を検出する。すなわち、反射光を検知したときにのみオン信号を出力する。
【００４３】
このうち第１の基準位置センサ５１は、図３〜図７及び図９，図１０に示すようにカメラ２２が基準位置にあって前記第１スライド部材４１が車両後方から見て右端に位置するときの、当該第１スライド部材４１における第１の被検出部４１ｆを検出する位置に設けられ、同様に第２の基準位置センサ５２は、前記カメラ２２が基準位置にあって前記第２スライド部材４２が車両後方から見て左端に位置するときの、当該第２スライド部材４２における第２の被検出部４２ｆを検出する位置に設けられている。
【００４４】
また、右撮影位置センサ５３は、図８（ａ）（ｂ）に示すようにカメラ２２が右撮影位置にあって前記第１スライド部材４１が車両後方から見て左端に位置するときの、当該第１スライド部材４１における第１の被検出部４１ｆを検出する位置に設けられ、右撮影位置センサ５４は、図１１（ａ）（ｂ）に示すようにカメラ２２が左撮影位置にあって前記第２スライド部材４２が車両後方から見て右端に位置するときの、当該第２スライド部材４２における第２の被検出部４２ｆを検出する位置に設けられている。
【００４５】
制御回路基板５０には、前記各位置センサ５１〜５４の他、前記モータ２８の駆動を制御するモータ制御回路が組み込まれている。このモータ制御回路は、前記各位置センサ５１〜５４の出力信号に基づいてカメラ２２の現在位置を判定するとともに、その現在位置が前記コントローラ１６から入力される位置選択信号により指定されたカメラ位置と異なる場合には、両位置を近づける方向に前記モータ２８を作動させ、両位置が合致した時点で前記モータ２８の駆動を停止させる制御動作を行う。
【００４６】
具体的に、このモータ制御回路は、前記各位置センサ５１〜５４の出力信号すなわち検出信号に基づいて、カメラ位置を次のように判定する。
【００４７】
１）両基準位置センサ５１，５２がオンで両端位置センサ５３，５４がオフのときは、カメラ２２が基準位置にあると判定する（図４，図９，図１０）。
【００４８】
２）第２基準位置センサ５２及び右撮影位置センサ５３がオンで第１基準位置センサ５１及び左撮影位置センサ５４がオフのときは、カメラ２２が右撮影位置にあると判定する（図８）。
【００４９】
３）第１基準位置センサ５１及び左撮影位置センサ５４がオンで第２基準位置センサ５２及び右撮影位置センサ５３がオフのときは、カメラ２２が左撮影位置にあると判定する（図１１）。
【００５０】
４）第２基準位置センサ５２のみがオンのときは、カメラ２２が基準位置と右撮影位置との間に位置していると判定する。
【００５１】
５）第１基準位置センサ５１のみがオンのときは、カメラ２２が基準位置と左撮影位置との間に位置していると判定する。
【００５２】
６）前記以外の場合は故障と判定する。
【００５３】
このようなカメラユニット２０において、カメラ２２が基準位置で停止しているときは、このカメラ２２が固定されているブラケット３６の被保持ピン３７も中央位置にあり、この被保持ピン３７に対して第１スライド部材４１の第１当接部４１ａと第２スライド部材４２の第２当接部４２ａが左右両側から同時に当接するとともに、その当接状態が引張コイルばね４４の弾性復帰力（引張力）によって保持される。すなわち、カメラ２２は前記基準位置に弾性保持される。
【００５４】
このとき、カメラ２２は車両の後方視界中央領域を撮影する。また、両スライド部材４１，４２の被検出部４１ｆ，４２ｆはそれぞれ第１基準位置センサ５１の配設位置および第２基準位置センサ５２の配設位置にそれぞれ存在しており、これら基準位置センサ５１，５２のみがオン信号を出力する状態となる。
【００５５】
この状態で、前記コントローラ１６からカメラ位置を右撮影位置に切換える旨の切換指令信号が制御回路基板５０の制御回路に入力されると、この制御回路は、カメラ２２を車両右側に回動させる向き（図３ではスライドギア３５、ブラケット３６及びカメラ２２を反時計回りに回転させる向き）にモータ２８を作動させる。このモータ２８の駆動力は駆動変換機構３０を介してブラケット３６に伝達され、このブラケット３６とカメラ２２とが一体に右撮影位置へ回動し始める。
【００５６】
このとき、前記ブラケット３６に突設された被保持ピン３７は、車両後方からみて図３等に示す中央位置から左側に移動し始める。このとき、第２スライド部材４２はその貫通長孔４２ｈの右側終端の縁部がスライド部材支持ピン２６ｃに当接しているためにその位置に取り残され、よって当該第２スライド部材４２の第２当接部４２ａは前記被保持ピン３７から離間するが、第１スライド部材４１はその第１当接部４１ａが引張コイルばね４４の弾性引張力を受けて前記被保持ピン３７に圧接する状態を維持しながら前記引張コイルばね４４を伸ばすようにして当該被保持ピン３７とともに左側へスライドする。すなわち、カメラ２２は引張コイルばね４４の弾性引張力による抵抗を受けながら右撮影位置に向かって回動する。
【００５７】
そして、その右撮影位置、すなわち図８（ａ）（ｂ）に示すようにブラケット３６の回動当接部３６ａがストッパ３８に当接する位置にカメラ２２が到達すると、前記第１スライド部材４１の被検出部４１ｆが右撮影位置検出センサ５３の配設位置に到達して当該センサ５３がオンに切換わり、これに対応して制御回路はモータ２８の駆動を停止させる。これにより、カメラ２２は前記右撮影位置に固定され、車両の右斜め後方を撮影する状態となる。
【００５８】
なお、モータ２８の駆動を停止させる方法としては、前記右回動端位置検出センサ５３がオンに切換わった時点で直ちにモータ２８への電源供給を停止させるようにしてもよいし、当該センサ５３がオンに切換わった時点からモータ２８の電圧値を下げてトルクを低下させ、微小時間（例えば0.5秒間）だけモータ２８を回して位置調整をした後に当該モータ２８を完全停止させるようにしてもよい。
【００５９】
次に、前記コントローラ１６からカメラ位置を基準位置に切換える旨の位置選択信号が制御回路基板５０の制御回路に入力されると、この制御回路は、カメラ２２を今度は車両左側に回動させる向き（図３ではスライドギア３５、ブラケット３６及びカメラ２２を時計回りに回転させる向き）にモータ２８を作動させる。
【００６０】
このとき、カメラ２２は前記基準位置に戻る向きに回動するが、前記ブラケット３６に突設された被保持ピン３７は、車両後方からみて図８（ａ）（ｂ）に示す左撮影位置から中央位置に逆行する。このとき、第１スライド部材４１には引張コイルばね４４の弾性引張力すなわち当該第１スライド部材４１を基準位置側に戻そうとする付勢力が作用しているので、このときも第１スライド部材４１はその第１当接部４１ａが前記被保持ピン３７に圧接する状態を維持しながらこの被保持ピン３７とともにスライドする。
【００６１】
そして、図９（ａ）（ｂ）に示すように前記第１スライド部材４１の被検出部４１ｆが第１基準位置検出センサ５１の配設位置に到達して当該センサ５１がオンに切換わると、制御回路はカメラ２２が基準位置に復帰したと判断してモータ２８の駆動を停止させる。これにより、カメラ２２は前記基準位置に位置決めされる。
【００６２】
この場合も、モータ２８の駆動を停止させる方法としては、第１基準位置検出センサ５１がオンに切換わった時点で直ちにモータ２８への電源供給を停止させるようにしてもよいし、当該センサ５３が基準位置よりも手前でオンに切換わるように予め設定しておき、そのオンに切換わった時点からモータ２８の電圧を低下させてカメラ２２の位置調整（例えば前記バックラッシュ領域の中央位置までカメラ２２を進める調整）をした後に完全停止させるようにしてもよい。また、本発明ではカメラ２２を各カメラ位置に停止させるための具体的な制御は何ら問わない。
【００６３】
前記基準位置からカメラ位置を逆に左撮影位置に切換える旨の切換指令信号が制御回路基板５０の制御回路に入力された場合には、この制御回路が図３の時計回り方向にスライドギア３５、ブラケット３６及びカメラ２２を回転させる向きにモータ２８を作動させてカメラ２２をさらに車両左側に回動させる。
【００６４】
このとき、前記ブラケット３６に突設された被保持ピン３７は、車両後方からみて図３等に示す中央位置から右側に移動し、前記とは逆に第１スライド部材４１が取り残されて第２スライド部材４２のみその第２当接部４２ａが被保持ピン３７に圧接する状態を維持しながら当該被保持ピン３７とともに右側へスライドする。そして、図１１（ａ）（ｂ）に示すようにブラケット３６の回動当接部３６ｂがストッパ３８に当接する左撮影位置にカメラ２２が到達すると、前記第２スライド部材４２の被検出部４２ｆが左撮影位置検出センサ５４の配設位置に到達して当該センサ５４がオンに切換わり、これに対応してモータ２８の駆動が停止され、カメラ２２は前記左撮影位置、すなわち、車両の左斜め後方を撮影する位置に固定される。
【００６５】
次に、前記コントローラ１６の行う切換制御動作を図１２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００６６】
初期設定がなされた後（図１２のステップＳ１）、図２に示すコントローラ１６のカメラ位置判定手段１７は、手動切換スイッチ１４によりカメラ位置が選択されているか否か、すなわち同スイッチ１４がオンであるか否かを判定する（ステップＳ２）。手動切換スイッチ１４がオンの場合には（ステップＳ２でＹＥＳ）、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの出力信号に関係なく、当該スイッチ１４の操作位置に基づいて切換えるべきカメラ位置を判定する（ステップＳ３）。すなわち、前記手動切換スイッチ１４で選択されたカメラ位置を切換えるべきカメラ位置とする。
【００６７】
一方、前記手動切換スイッチ１４によりカメラ位置が選択されていない場合、すなわち手動切換スイッチ１４がオフのときには（ステップＳ２でＮＯ）、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの検知信号（オンオフ）に基づいて次の表１に示すルールでカメラ位置を判定する。
【００６８】
【表１】
【００６９】
すなわち、いずれの障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒも障害物を検知しない場合には、切換えるべきカメラ位置を基準位置と判定し（パターン１）、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒのうちのいずれか一つのセンサが障害物を検知した場合には、その検知センサに対応するカメラ位置（例えば左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知した場合には左撮影位置）を切換えるべきカメラ位置とする（パターン２〜４）。
【００７０】
また、複数の障害物検知センサが障害物を検知している場合において（パターン５〜８）、左側障害物検知センサ１２Ｌ及び右側障害物検知センサ１２Ｒのいずれか一方のみが障害物を検知しているときはその障害物を検知している側の撮影位置（例えば左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知している場合には左撮影位置）を切換えるべきカメラ位置とし（パターン５，６）、左側障害物検知センサ１２Ｌ及び右側障害物検知センサ１２Ｒの双方が障害物を検知しているときは基準位置を切換えるべきカメラ位置とする（パターン７，８）。
【００７１】
すなわち、この実施の形態では、中央障害物検知センサ１２Ｃの出力信号に関係なく、左右の障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｒのうちのいずれか一方が障害物を検知している場合には（パターン２，４，５，６）、その検知している側の撮影位置が切換えるべきカメラ位置と判定され、左右の障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｒがいずれも障害物を検知している場合や（パターン１，３）同センサ１２Ｌ，１２Ｒがいずれも障害物を検知している場合（パターン７，８）には、基準位置が切換えるべきカメラ位置と判定される。
【００７２】
なお、右側障害物検知センサ１２Ｒが障害物を検知せずに左側障害物検知センサ１２Ｌ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合や（パターン５）、左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知せずに右側障害物検知センサ１２Ｒ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合には（パターン６）、当該中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知しているにもかかわらず左側障害物検知センサ１２Ｌや右側障害物検知センサ１２Ｒの検知信号を優先してカメラ位置の判定がなされることになるが、この実施の形態では、図１（ａ）に示すようにカメラ位置が左撮影位置や右撮影位置にあってもカメラ２２の視野角θ内に中央障害物検知センサ１２Ｃの検知エリア１３Ｃの相当部分が含まれるので、当該検知エリア１３Ｃ内の障害物を撮影できる確率は比較的高い。すなわち、この装置では、検知された障害物を撮影する確率が高い側のカメラ位置が選択されることになる。
【００７３】
以上のようにして切換えるべきカメラ位置が判定された後、図２に示すコントローラ１６のカメラ位置切換手段は、その判定カメラ位置と現在のカメラ位置が合致しているか否かを判定し（ステップＳ５）、合致している場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）現在のカメラ位置を維持する旨の切換指令信号をカメラユニット２２に出力し（ステップＳ６）、合致していない場合には（ステップＳ５でＮＯ）現在のカメラ位置から判定カメラ位置に切換える旨の切換指令信号を前記カメラユニット２２に出力する（ステップＳ７）。
【００７４】
このような車両後方撮影装置によれば、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒが障害物を検知したときにその障害物を高い確率でカメラ撮影することが可能であり、これにより運転者に後方運転に際して価値の高い画像情報を提供することが可能になる。
【００７５】
なお、この実施の形態では、右側障害物検知センサ１２Ｒが障害物を検知せずに左側障害物検知センサ１２Ｌ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合や（パターン５）、左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知せずに右側障害物検知センサ１２Ｒ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合に（パターン６）、中央障害物検知センサ１２Ｃの検知信号ではなく左側障害物検知センサ１２Ｌや右側障害物検知センサ１２Ｒの検知信号を優先してカメラ位置の判定がなされているが、例えば基準位置にあるカメラ２２の視野角θ内に左側検知エリア１３Ｌや右側検知エリア１３Ｒの相当部分が含まれる場合には中央障害物検知センサ１２Ｃの検知信号を優先してカメラ位置を判定する（すなわち基準位置を切換えるべきカメラ位置とする）ようにしてもよい。
【００７６】
また、前記実施の形態のように中央障害物検知センサ１２Ｃの検知信号に関係なく左側障害物検知センサ１２Ｌや右側障害物検知センサ１２Ｒの検知信号を優先してカメラ位置の判定をする場合には、中央障害物検知センサ１２Ｃの省略も可能である。
【００７７】
その他、本発明は例えば次のような実施の形態をとるようにしてもよい。
【００７８】
・本発明では、カメラ位置の数や障害物検知センサの数を特に問わない。例えば、カメラ位置及び障害物検知センサをそれぞれ左右に一つずつ設けるようにしてもよいし、逆に４つ以上のカメラ位置や障害物検知センサの配置を設定するようにしてもよい。いずれの場合も、障害物検知センサが障害物を検知した場合にその障害物を撮影できる確率が高いカメラ位置を選択することにより、価値の高い画像情報の提供が可能になる。
【００７９】
・いずれの障害物検知センサも障害物を検知しない場合に、撮影を停止するようにしてもよい。換言すれば、障害物を検知した場合にのみ撮影を開始するようにしてもよい。ただし、前記実施の形態のように予め基準位置を定めておき、どの障害物検知センサも障害物を検知しないときにカメラ位置を基準位置に設定するようにすれば、障害物の検知の有無にかかわらず撮影画像の提供を続けることが可能になる。
【００８０】
・前記手動切換スイッチ１４は適宜省略が可能である。また、当該手動切換スイッチ１４を設ける場合でも、同スイッチ１４は必ずしも全てのカメラ位置を選択できるものでなくてもよく、例えば、自動モード（障害物検知センサの検知信号に基づいて自動的にカメラ位置を切換えるモード）と基準位置選択モード（障害物検知センサの検知信号に関係なくカメラ位置を強制的に基準位置に切換えるモード）とのみが選択できるようなものであってもよい。
【００８１】
・前記実施の形態では、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒが左右方向に互いに離れた位置に設けられたものを示したが、本発明では各センサの検知エリアが分散しておればよく、必ずしも各障害物検知センサの配設位置が分散していなくてもよい。例えば、複数のセンサを特定箇所に集中配置してもよいし、センサ同士を組合わせて単一のセンサユニットとして構成するようにしてもよい。また、障害物検知手段の具体的な構成も特に問わず、前記の超音波センサの他、赤外線センサや電波を用いたセンサの利用も可能である。
【００８２】
・本発明においてカメラを回動させる方向は必ずしも左右方向に限られない。例えば上下に並ぶ複数の位置に障害物検知センサの検知エリアを設定するとともに、カメラを上下方向に回動させるようにしてもよい。
【実施例】
【００８３】
図１３〜図１６は、前記車両後方撮影装置を搭載した車両１０の後方運転例として、壁Ｗと平行な方向に並ぶように車両１０を横列駐車する場合を示したものである。
【００８４】
図１３に示すように、車両１０を直進後退させながら他の車両同士の間の駐車スペースに近づくにあたり、いずれの障害物検知センサの検知エリア１３Ｌ，１３Ｃ，１３Ｒにも障害物がない間は（同図二点鎖線）、カメラ位置は基準位置に保たれ、カメラ２２は車両１０の直後方の状況を撮影する。そして、駐車スペース付近で運転者がステアリングホイールを左に切ることにより車両１０は左旋回をはじめるが、ここで駐車スペースの右隣の車両１０′の左前部が右側障害物検知センサの検知エリア１３Ｒ内に入ると（同図実線）、車両１０は左旋回していてもカメラ位置は右旋回位置に切換えられ、カメラ２２の撮影視野角θ内に前記車両１０′の左前部が入る。
【００８５】
運転者は、この車両右側後方の撮影画像を利用して前記車両１０′との離間距離を見極めながらさらに僅かずつ後進を続けることができる。例えば図１４に示す状況では、撮影画像における自らの車両１０のリヤバンパー左端と隣の車両１０′のフロントバンパー左端との隙間ｇ等を目安として、車両１０′に近接する位置まで後進を続けることができる。そして、その近接位置で一旦車両１０を停止させ、少し前進させると（図１５）、車両１０′の左前部が右側障害物検知センサの検知エリア１３Ｒから再び外れ、カメラ２２は基準位置に復帰する。その後、運転者はカメラ位置が基準位置に保たれていること（すなわち左右障害物検知センサの検知エリア１３Ｌ，１３Ｒに障害物がないこと）を確認しながら、駐車を完了することができる（図１６）。このように、右側障害物検知センサが障害物を検知しても右側後方撮影画像を利用してさらに左旋回を続ける（すなわち障害物に接近する）ようにすることにより、少ない切り返し回数（図例では１回）で駐車を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る車両後方撮影装置を装備した車両の平面図、（ｂ）はその側面図である。
【図２】前記車両に装備されるコントローラの機能構成を示すブロック図である。
【図３】前記車両後方撮影装置の一部断面平面図である。
【図４】前記車両後方撮影装置のカバーを取り除いた状態を示す正面図である。
【図５】前記車両後方撮影装置の一部断面平面図である。
【図６】前記車両後方撮影装置の一部断面左側面図である。
【図７】前記車両後方撮影装置の一部断面右側面図である。
【図８】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが右撮影位置にある状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図９】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが右撮影位置から基準位置に到達した瞬間の状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１０】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが右撮影位置から基準位置に到達した瞬間からモータが駆動変換機構のバックラッシュ分だけ回転した状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１１】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが左撮影位置にある状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１２】前記車両後方撮影装置において行われるカメラ位置の切換制御動作を示すフローチャートである。
【図１３】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【図１４】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【図１５】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【図１６】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０ 車両
１２Ｌ 左側障害物検知センサ
１２Ｃ 中央障害物検知センサ
１２Ｒ 右側障害物検知センサ
１３Ｌ 左側障害物検知センサの検知エリア
１３Ｃ 中央障害物検知センサの検知エリア
１３Ｒ 右側障害物検知センサの検知エリア
１４ 手動切換スイッチ
１６ コントローラ（切換制御手段）
１７ カメラ位置判定手段
１８ カメラ位置切換指令手段
２０ カメラユニット
２２ カメラ
２８ モータ（カメラ位置切換手段）
３０ 駆動変換機構（カメラ位置切換手段）
５０ 制御回路基板（カメラ位置切換手段）
θ カメラの水平方向の視野角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後方運転の支援等を目的として車両後方の視界を撮影する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車庫入れ等における車両の後方運転を支援する手段として、車両後部にその後方視界を撮影するためのカメラを固定し、その撮影画像を運転室内に提供する装置が知られている。さらに、下記特許文献１では、前記カメラにより撮影可能となる角度範囲を拡大すべく、当該カメラを左右方向に回動可能となるように設置し、例えばステアリングホイールの操舵角に応じてカメラの向きを中央の基準位置から左右に振ることにより、その運転状態に適した撮影画像の提供を図るようにしたものが、開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２７４６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に記載された装置では、ステアリングホイールの操舵角に応じてカメラの位置が切換えられるので、そのカメラの撮影視野から外れた位置に障害物が存する場合、その障害物の存在に気がつくことなく後進操作が続けられるおそれがある。例えば、車庫入れ等においてステアリングホイールを左側に操作しながら後進している場合には、カメラは車両左側後方を撮影する向きに切換えられることになるが、このとき車両の右側後方に障害物がある場合、その障害物がカメラの撮影視野から完全に外れてしまう不都合がある。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑み、障害物の存在についての価値の高い画像情報をカメラ撮影によって的確に運転者に提供することができる車両後方撮影装置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】
【０００５】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、車両の後方の視界を撮影するカメラと、このカメラの位置をその撮影の向きが互いに異なる複数のカメラ位置に切換えるカメラ位置切換手段と、車両後方について互いに異なる検知エリアが設定され、その設定された検知エリア内での障害物の存否を検知する複数の障害物検知手段と、いずれかの障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときにその障害物を撮影するのに適したカメラ位置を判定し、その判定したカメラ位置に切換えるように前記カメラ位置切換手段を作動させる切換制御手段とを備えた車両後方撮影装置である。
【０００６】
この構成によれば、障害物検知手段により障害物が検知されたときに、その障害物を撮影するのに適したカメラ位置が自動的に判定され、その判定されたカメラ位置に切換がなされるので、運転者に対して高い確率で障害物についての価値の高い画像情報を提供することができる。
【０００７】
ここで、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しないときには、カメラによる撮影を停止させるようにしてもよいが、前記カメラ位置に基準位置を含め、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しないときは切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定するようにすれば、障害物を存しない通常運転時にも前記基準位置での撮影画像の提供を続けることができる。
【０００８】
より具体的に、前記カメラ位置として、車両の左側後方を撮影する左撮影位置と、車両の右側後方を撮影する右撮影位置とが設定され、かつ、これら左撮影位置と右撮影位置との間に前記基準位置が設定されるとともに、前記障害物検知手段として、車両の左側後方に検知エリアが設定された左側障害物検知手段と、車両の右側後方に検知エリアが設定された右側障害物検知手段とを含み、前記切換制御手段は、前記左側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記左撮影位置と判定し、前記右側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記右撮影位置と判定し、前記左側障害物検知手段及び右側障害物検知手段の双方がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定するようにすれば、前記基準位置を中心としてその左右にカメラを振ることにより、広い撮影視野を確保することができる。
【０００９】
すなわち、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しない時にはカメラ位置を基準位置にして通常撮影を行いながら、左側障害物検知手段、右側障害物検知手段のいずれか一方が障害物を検知したときにはその検知した側にカメラ位置を切換えることにより、高い確率で障害物を撮影することが可能になる。
【００１０】
ここで、前記障害物検知手段として、前記左側障害物検知手段及び前記右側障害物検知手段に加え、車両の直後方に検知エリアが設定された中央障害物検知手段を含めるようにしてもよい。その場合、前記切換制御手段は、前記右側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記左側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記左撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とし、前記左側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記右側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記右撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とするように構成すればよい。
【００１１】
また、手動で前記カメラ位置を切換えるための切換スイッチが車室内に設けられるとともに、前記切換制御手段は、前記切換スイッチによりいずれかのカメラ位置が選択された場合には前記各障害物検知手段の検知結果にかかわらず切換えるべきカメラ位置を前記選択がなされたカメラ位置と判定するように構成すれば、運転者の意思を優先した車両後方撮影が可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、障害物検知手段により障害物が検知されたときに、その障害物を撮影するのに適したカメラ位置が自動的に判定され、その判定されたカメラ位置に切換がなされるので、障害物が存する場合にその障害物についての画像情報をカメラ撮影によって運転者に高い確率で提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１（ａ）（ｂ）に示す車両１０の後部には、障害物検知手段として３つの障害物検知センサ（左側障害物検知センサ１２Ｌ、中央障害物検知センサ１２Ｃ、及び右側障害物検知センサ１２Ｒ）が設けられるとともに、カメラユニット２０が設けられている。
【００１５】
前記各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒは、超音波センサ等で構成されている。このうち中央障害物検知センサ１２Ｃは、車両後部中央に配設され、その配設位置から直後方の検知エリア１３Ｃ内に障害物が存在する場合に検知信号を出力する。同様に、中央障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｒは、車両後部の左右端にそれぞれ配設され、その配設位置から車両左側後方及び右側後方にそれぞれ設定された検知エリア１３Ｌ，１３Ｒに障害物が存在する場合にそれぞれ検知信号を出力する。
【００１６】
前記カメラユニット２０は、後に詳述する図３〜図１１に示すように斜め後方向きに設置されるカメラ２２を備え、このカメラ２２は、水平方向については図１（ａ）に示す視野角θ、垂直方向については同図（ｂ）に示す視野角φを有している。さらに、このカメラ２２は左右方向中央の基準位置から左右にそれぞれ角度αずつ首振り（回動）した左撮影位置及び右撮影位置へ位置切換可能となっており、そのためのカメラ位置切換手段がカメラユニット２０に内蔵されている（詳細後述）。
【００１７】
このカメラ２２の水平方向の視野角θと各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの検知エリア１３Ｌ，１３Ｃ，１３Ｒとの関係について、図１に示す例では、次のように設定されている。
【００１８】
１）カメラ２２が基準位置にある状態でその視野角θ内に中央の検知エリア１３Ｃが完全に含まれるとともに同視野角θから左右の検知エリア１３Ｌ，１３Ｒが外れる。
【００１９】
２）カメラ２２が左撮影位置にある状態でその視野角θ内に左側の検知エリア１３Ｌの全域と中央の検知エリア１３Ｃの半分以上の領域が含まれ、同視野角から右側の検知エリア１３Ｒが外れる。
【００２０】
３）カメラ２２が右撮影位置にある状態でその視野角θ内に右側の検知エリア１３Ｒの全域と中央の検知エリア１３Ｃの半分以上の領域が含まれ、同視野角から左側の検知エリア１３Ｌが外れる。
【００２１】
各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの出力する検知信号は、図２に示すようなコントローラ（切換制御手段）１６に入力される。このコントローラ１６には、前記検知信号の他、運転室内に設けられた手動切換スイッチ１４の出力する位置選択信号が入力される。この手動切換スイッチ１４は、その操作によって運転者が前記カメラ位置を手動で選択するためのものである。
【００２２】
前記コントローラ１６は、カメラ位置判定手段１７と、カメラ位置切換指令手段１８とを備えている。カメラ位置判定手段１７は、前記手動切換スイッチ１４が出力する位置選択信号と、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの出力信号とに基づき、切換えるべきカメラ位置を判定するものであり、カメラ位置切換指令手段１８は、その判定されたカメラ位置に実際のカメラ位置を切換えるように、カメラユニット２０に切換指令信号を出力するものである。
【００２３】
次に、前記カメラユニット２０の好適な例を図３〜図１１を参照しながら説明する。ただし、本発明ではカメラ及びそのカメラ位置切換手段の具体的構造を問わない。
【００２４】
図示のカメラユニット２０は、前記カメラ２２と、このカメラ２２を収容するケース２４とを備え、このケース２４内には前記カメラ２２を回動可能に支持する支持フレーム（支持部材）２６が収容されている。そして、この支持フレーム２６に、前記カメラ２２の回動中心軸となる略垂直方向の支軸２７と、カメラ２２を回動させるための駆動源であるモータ２８と、その駆動力をカメラ２２を回動させる力に変換する駆動変換機構３０と、前記カメラ２２を前記基準位置に弾性的に保持する弾性保持機構４０と、前記コントローラ１６からの位置選択信号を受けて前記モータ２８の駆動制御を行う制御回路基板５０とが取付けられている。従って、前記モータ２８、駆動変換機構３０、制御回路基板５０等により、カメラ２２の位置を切換えるカメラ位置切換手段が構成されている。
【００２５】
前記ケース２４は、前記カメラ２２を収容した状態で車両後部に固定される。このケース２４は車両後方に向かって開口しており、この開口を塞ぐように透明カバー２５がケース２４に装着されている。そして、このケース２４内において、前記カメラ２２は、そのレンズ２３が車両後方に対して斜め下方を向く姿勢で収容されており、前記透明カバー２５を通じて車両後方の主として下側領域を撮影することが可能となっている。
【００２６】
前記支持フレーム２６は、垂直方向に配せられる垂直壁２６ａと、この垂直壁２６ａの上端から車両後方に向かって水平に延びる天壁２６ｂとを有し、この天壁２６ｂに前記支軸２７及びモータ２８が固定されるとともに前記駆動変換機構３０が取付けられ、前記垂直壁２６ａに前記弾性保持機構４０及び制御回路基板５０が取付けられている。
【００２７】
前記駆動変換機構３０は、前記モータ２８の出力軸に固定されるウォーム３１と、二重歯車３２，３３，３４と、揺動歯車３５とを備え、この揺動歯車３５の下面にブラケット３６を介して前記カメラ２２が吊下げ状態で取付けられている。
【００２８】
前記二重歯車３２は、ウォームホイール３２ａと小径の平歯車３２ｂとが互いに同軸となるように配列されたものであり、前記ウォームホイール３２ａが前記ウォーム３１に噛合されている。二重歯車３３は大径の平歯車３３ａと小径の平歯車３３ｂとが互いに同軸となるように配列されたものであり、前記平歯車３３ａが前記平歯車３２ｂに噛合されている。同様に二重歯車３４は大径の平歯車３４ａと小径の平歯車３４ｂとが互いに同軸となるように配列されたものであり、前記平歯車３４ａが前記平歯車３３ｂに噛合され、前記平歯車３４ｂが前記揺動歯車３５に噛合されている。
【００２９】
この揺動歯車３５は、前記カメラ２２の回動角度範囲すなわち左撮影位置から右撮影位置までの角度範囲（＝２α）に対応する周長の円弧状の歯部を有し、その円弧中心に対応する箇所（図例では揺動歯車３５の車両前側端部；図３では上側端部）が前記支軸２７に回転可能に取付けられている。そして、この揺動歯車３５に当該揺動歯車３５と一体に回転するようにブラケット３６が固定され、このブラケット３６により前記カメラ２２が前記支軸２７よりも車両後側寄りの位置に吊下げ支持されている。
【００３０】
従って、この駆動変換機構３０では、前記モータ２８の出力がウォーム３１、二重歯車３２，３３，３４、及び揺動歯車３５を順に介して前記カメラ２２に伝達され、同カメラ２２を回動させる力として作用する。
【００３１】
前記ブラケット３６は前記支軸２７を境として前記揺動歯車３５及びカメラ２２と反対側（車両前側；図３では上側）に突出しており、その回動方向の両端部にはそれぞれ径方向外側に突出する回動当接部３６ａ，３６ｂが形成されている。これに対し、前記支持フレーム２６の垂直壁２６ａにはストッパ３８が固定されており、このストッパ３８に前記回動当接部３６ａが当接する位置（図８（ａ）（ｂ）に示す位置）が前記カメラ２２の右撮影位置に設定され、前記ストッパ３８に前記回動当接部３６ｂが当接する位置（図１１（ａ）（ｂ）に示す位置）が前記カメラ２２の左撮影位置に設定されており、両回動端位置のちょうど中間位置が前記基準位置に設定されている。
【００３２】
前記ブラケット３６の車両前側端部（図３では上側の端部）からは下向きに被保持ピン３７が突出しており、この被保持ピン３７が前記カメラ２２とは左右逆向きに回動するようになっている。そして、この被保持ピン３７を弾性保持するように前記弾性保持機構４０が構成されている。
【００３３】
具体的に、この弾性保持機構４０は、第１スライド部材４１及び第２スライド部材４２と、両スライド部材４１，４２同士を連結する弾性部材である引張コイルばね４４とを備えている。
【００３４】
両スライド部材４１，４２は、図例では板状をなし、その板厚方向に互いに重ねられた状態で、かつ、前記支持フレーム２６の垂直壁２６ａに沿う立直姿勢で、当該垂直壁２６ａに取付けられ、かつ、車両幅方向（左右方向）にそれぞれスライド可能となるように支持されている。
【００３５】
第１スライド部材４１は、車両左右方向に延びる左右一対の貫通長孔４１ｈを有し、これらの貫通長孔４１ｈにそれぞれ前記垂直壁２６ａから突出するスライド部材支持ピン２６ｃが挿通されることにより、当該垂直壁２６ａに前記第１スライド部材４１がスライド可能に支持されるとともにそのスライドストロークが前記貫通長孔４１ｈの長さに相当するストロークに制限されている。このスライドストロークは、前記カメラ２２が前記基準位置から前記右撮影位置まで回動するストローク（＝α）に対応するストロークよりも若干大きめに設定されている。
【００３６】
この第１スライド部材４１の本体部分からは車両後側に向けて第１当接部４１ａ及び第１ばね取付部４１ｂが突出している。前記第１当接部４１ａは、車両後方からみて前記被保持ピン３７に対して左側（図４の左側）から当接可能な位置に形成され、前記第１ばね取付部４１ｂは前記第１当接部４１ａと同じ側の端部（図４では左側端部）で前記第１当接部４１ｂよりも一段低い位置に形成されている。そして、前記カメラ２２が基準位置にあるときに前記被保持ピン３７に対して前記第１当接部４１ａが前記被保持ピン３７に車両後方から見て左側から当接した状態（図４の状態）で第１スライド部材４１が車両後方から見て最も右端の位置（前記各貫通長孔４１ｈの左側終端縁部が前記スライド部材支持ピン２６ｃに当接する位置）に存するように、当該第１スライド部材４１の取付位置が設定されている。
【００３７】
同様に、第２スライド部材４２も左右方向に延びる貫通長孔４２ｈを有し、この貫通長孔４２ｈに前記スライド部材支持ピン２６ｃが挿通されることにより当該垂直壁２６ａにスライド可能に第２スライド部材４２が支持されるとともに、そのスライドストロークが前記貫通長孔４２ｈの長さに相当するストロークに制限されている。このスライドストロークは、前記カメラ２２が前記基準位置から前記左撮影位置まで回動するストローク（＝α）に対応するストロークよりも若干大きめに設定されている。
【００３８】
この第２スライド部材４２の本体部分からは車両後側に第２当接部４２ａ及び第２ばね取付部４２ｂが突出している。前記第２当接部４２ａは、車両後方からみて前記被保持ピン３７に対して右側（図４の右側）から当接可能な位置に形成され、前記第２ばね取付部４２ｂは前記第２当接部４２ａと同じ側の端部（図４では右側端部）で前記第２当接部４２ｂよりも一段低い位置に形成されている。そして、前記カメラ２２が基準位置にあるときに前記被保持ピン３７に対して前記第２当接部４２ａが前記被保持ピン３７に車両後方から見て右側から当接した状態（図４の状態）で第２スライド部材４２が車両後方から見て最も左側の位置（前記各貫通長孔４２ｈの右側終端縁部が前記スライド部材支持ピン２６ｃに当接する位置）に存するように、当該第２スライド部材４２の取付位置が設定されている。
【００３９】
前記引張コイルばね４４は、その両端が前記第１ばね取付部４１ｂと第２ばね取付部４２ｂとに取付けられている。よって、この引張コイルばね４４の弾性復帰力は両ばね取付部４１ｂ，４２ｂ同士を引き寄せ合う力として作用し、図３〜図５に示すように前記カメラ２２が基準位置にある状態では、前記被保持ピン３７に対して前記第１当接部４１ａ及び第２当接部４２ａが左右両側から同時に当接する（すなわち被保持ピン３７を挟持する）状態が保持されるとともに、この状態で引張コイルばね４４の弾性変形量は最小（すなわちばね長が最短）となる。
【００４０】
さらに、このカメラユニット２０では、前記両スライド部材４１，４２のスライド運動を利用して前記カメラ２２の回動位置を検出する手段が組み込まれている。
【００４１】
具体的に、前記第１スライド部材４１及び第２スライド部材４２の本体部分からはそれぞれ下方に第１被検出部４１ｆ及び第２被検出部４２ｆが突出する一方、前記支持フレーム２６の垂直壁２６ａに取付けられている前記制御回路基板５０上には、前記被検出部４１ｆ，４２ｆと同じ高さ位置に、右撮影位置センサ（第１の回動端位置センサ）５３、第１の基準位置センサ５１、第２の基準位置センサ５２、及び左撮影位置センサ（第２の回動端位置センサ）５４が車両後方から見て左から順に配列されている。
【００４２】
これらの位置センサ５１〜５４は、反射型光センサにより構成され、前記被検出部４１ｆ，４２ｆからの光の反射の有無によって当該センサの配設位置における当該被検出部４１ｆ，４２ｆの存否を検出する。すなわち、反射光を検知したときにのみオン信号を出力する。
【００４３】
このうち第１の基準位置センサ５１は、図３〜図７及び図９，図１０に示すようにカメラ２２が基準位置にあって前記第１スライド部材４１が車両後方から見て右端に位置するときの、当該第１スライド部材４１における第１の被検出部４１ｆを検出する位置に設けられ、同様に第２の基準位置センサ５２は、前記カメラ２２が基準位置にあって前記第２スライド部材４２が車両後方から見て左端に位置するときの、当該第２スライド部材４２における第２の被検出部４２ｆを検出する位置に設けられている。
【００４４】
また、右撮影位置センサ５３は、図８（ａ）（ｂ）に示すようにカメラ２２が右撮影位置にあって前記第１スライド部材４１が車両後方から見て左端に位置するときの、当該第１スライド部材４１における第１の被検出部４１ｆを検出する位置に設けられ、右撮影位置センサ５４は、図１１（ａ）（ｂ）に示すようにカメラ２２が左撮影位置にあって前記第２スライド部材４２が車両後方から見て右端に位置するときの、当該第２スライド部材４２における第２の被検出部４２ｆを検出する位置に設けられている。
【００４５】
制御回路基板５０には、前記各位置センサ５１〜５４の他、前記モータ２８の駆動を制御するモータ制御回路が組み込まれている。このモータ制御回路は、前記各位置センサ５１〜５４の出力信号に基づいてカメラ２２の現在位置を判定するとともに、その現在位置が前記コントローラ１６から入力される位置選択信号により指定されたカメラ位置と異なる場合には、両位置を近づける方向に前記モータ２８を作動させ、両位置が合致した時点で前記モータ２８の駆動を停止させる制御動作を行う。
【００４６】
具体的に、このモータ制御回路は、前記各位置センサ５１〜５４の出力信号すなわち検出信号に基づいて、カメラ位置を次のように判定する。
【００４７】
１）両基準位置センサ５１，５２がオンで両端位置センサ５３，５４がオフのときは、カメラ２２が基準位置にあると判定する（図４，図９，図１０）。
【００４８】
２）第２基準位置センサ５２及び右撮影位置センサ５３がオンで第１基準位置センサ５１及び左撮影位置センサ５４がオフのときは、カメラ２２が右撮影位置にあると判定する（図８）。
【００４９】
３）第１基準位置センサ５１及び左撮影位置センサ５４がオンで第２基準位置センサ５２及び右撮影位置センサ５３がオフのときは、カメラ２２が左撮影位置にあると判定する（図１１）。
【００５０】
４）第２基準位置センサ５２のみがオンのときは、カメラ２２が基準位置と右撮影位置との間に位置していると判定する。
【００５１】
５）第１基準位置センサ５１のみがオンのときは、カメラ２２が基準位置と左撮影位置との間に位置していると判定する。
【００５２】
６）前記以外の場合は故障と判定する。
【００５３】
このようなカメラユニット２０において、カメラ２２が基準位置で停止しているときは、このカメラ２２が固定されているブラケット３６の被保持ピン３７も中央位置にあり、この被保持ピン３７に対して第１スライド部材４１の第１当接部４１ａと第２スライド部材４２の第２当接部４２ａが左右両側から同時に当接するとともに、その当接状態が引張コイルばね４４の弾性復帰力（引張力）によって保持される。すなわち、カメラ２２は前記基準位置に弾性保持される。
【００５４】
このとき、カメラ２２は車両の後方視界中央領域を撮影する。また、両スライド部材４１，４２の被検出部４１ｆ，４２ｆはそれぞれ第１基準位置センサ５１の配設位置および第２基準位置センサ５２の配設位置にそれぞれ存在しており、これら基準位置センサ５１，５２のみがオン信号を出力する状態となる。
【００５５】
この状態で、前記コントローラ１６からカメラ位置を右撮影位置に切換える旨の切換指令信号が制御回路基板５０の制御回路に入力されると、この制御回路は、カメラ２２を車両右側に回動させる向き（図３ではスライドギア３５、ブラケット３６及びカメラ２２を反時計回りに回転させる向き）にモータ２８を作動させる。このモータ２８の駆動力は駆動変換機構３０を介してブラケット３６に伝達され、このブラケット３６とカメラ２２とが一体に右撮影位置へ回動し始める。
【００５６】
このとき、前記ブラケット３６に突設された被保持ピン３７は、車両後方からみて図３等に示す中央位置から左側に移動し始める。このとき、第２スライド部材４２はその貫通長孔４２ｈの右側終端の縁部がスライド部材支持ピン２６ｃに当接しているためにその位置に取り残され、よって当該第２スライド部材４２の第２当接部４２ａは前記被保持ピン３７から離間するが、第１スライド部材４１はその第１当接部４１ａが引張コイルばね４４の弾性引張力を受けて前記被保持ピン３７に圧接する状態を維持しながら前記引張コイルばね４４を伸ばすようにして当該被保持ピン３７とともに左側へスライドする。すなわち、カメラ２２は引張コイルばね４４の弾性引張力による抵抗を受けながら右撮影位置に向かって回動する。
【００５７】
そして、その右撮影位置、すなわち図８（ａ）（ｂ）に示すようにブラケット３６の回動当接部３６ａがストッパ３８に当接する位置にカメラ２２が到達すると、前記第１スライド部材４１の被検出部４１ｆが右撮影位置検出センサ５３の配設位置に到達して当該センサ５３がオンに切換わり、これに対応して制御回路はモータ２８の駆動を停止させる。これにより、カメラ２２は前記右撮影位置に固定され、車両の右斜め後方を撮影する状態となる。
【００５８】
なお、モータ２８の駆動を停止させる方法としては、前記右回動端位置検出センサ５３がオンに切換わった時点で直ちにモータ２８への電源供給を停止させるようにしてもよいし、当該センサ５３がオンに切換わった時点からモータ２８の電圧値を下げてトルクを低下させ、微小時間（例えば0.5秒間）だけモータ２８を回して位置調整をした後に当該モータ２８を完全停止させるようにしてもよい。
【００５９】
次に、前記コントローラ１６からカメラ位置を基準位置に切換える旨の位置選択信号が制御回路基板５０の制御回路に入力されると、この制御回路は、カメラ２２を今度は車両左側に回動させる向き（図３ではスライドギア３５、ブラケット３６及びカメラ２２を時計回りに回転させる向き）にモータ２８を作動させる。
【００６０】
このとき、カメラ２２は前記基準位置に戻る向きに回動するが、前記ブラケット３６に突設された被保持ピン３７は、車両後方からみて図８（ａ）（ｂ）に示す左撮影位置から中央位置に逆行する。このとき、第１スライド部材４１には引張コイルばね４４の弾性引張力すなわち当該第１スライド部材４１を基準位置側に戻そうとする付勢力が作用しているので、このときも第１スライド部材４１はその第１当接部４１ａが前記被保持ピン３７に圧接する状態を維持しながらこの被保持ピン３７とともにスライドする。
【００６１】
そして、図９（ａ）（ｂ）に示すように前記第１スライド部材４１の被検出部４１ｆが第１基準位置検出センサ５１の配設位置に到達して当該センサ５１がオンに切換わると、制御回路はカメラ２２が基準位置に復帰したと判断してモータ２８の駆動を停止させる。これにより、カメラ２２は前記基準位置に位置決めされる。
【００６２】
この場合も、モータ２８の駆動を停止させる方法としては、第１基準位置検出センサ５１がオンに切換わった時点で直ちにモータ２８への電源供給を停止させるようにしてもよいし、当該センサ５３が基準位置よりも手前でオンに切換わるように予め設定しておき、そのオンに切換わった時点からモータ２８の電圧を低下させてカメラ２２の位置調整（例えば前記バックラッシュ領域の中央位置までカメラ２２を進める調整）をした後に完全停止させるようにしてもよい。また、本発明ではカメラ２２を各カメラ位置に停止させるための具体的な制御は何ら問わない。
【００６３】
前記基準位置からカメラ位置を逆に左撮影位置に切換える旨の切換指令信号が制御回路基板５０の制御回路に入力された場合には、この制御回路が図３の時計回り方向にスライドギア３５、ブラケット３６及びカメラ２２を回転させる向きにモータ２８を作動させてカメラ２２をさらに車両左側に回動させる。
【００６４】
このとき、前記ブラケット３６に突設された被保持ピン３７は、車両後方からみて図３等に示す中央位置から右側に移動し、前記とは逆に第１スライド部材４１が取り残されて第２スライド部材４２のみその第２当接部４２ａが被保持ピン３７に圧接する状態を維持しながら当該被保持ピン３７とともに右側へスライドする。そして、図１１（ａ）（ｂ）に示すようにブラケット３６の回動当接部３６ｂがストッパ３８に当接する左撮影位置にカメラ２２が到達すると、前記第２スライド部材４２の被検出部４２ｆが左撮影位置検出センサ５４の配設位置に到達して当該センサ５４がオンに切換わり、これに対応してモータ２８の駆動が停止され、カメラ２２は前記左撮影位置、すなわち、車両の左斜め後方を撮影する位置に固定される。
【００６５】
次に、前記コントローラ１６の行う切換制御動作を図１２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００６６】
初期設定がなされた後（図１２のステップＳ１）、図２に示すコントローラ１６のカメラ位置判定手段１７は、手動切換スイッチ１４によりカメラ位置が選択されているか否か、すなわち同スイッチ１４がオンであるか否かを判定する（ステップＳ２）。手動切換スイッチ１４がオンの場合には（ステップＳ２でＹＥＳ）、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの出力信号に関係なく、当該スイッチ１４の操作位置に基づいて切換えるべきカメラ位置を判定する（ステップＳ３）。すなわち、前記手動切換スイッチ１４で選択されたカメラ位置を切換えるべきカメラ位置とする。
【００６７】
一方、前記手動切換スイッチ１４によりカメラ位置が選択されていない場合、すなわち手動切換スイッチ１４がオフのときには（ステップＳ２でＮＯ）、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒの検知信号（オンオフ）に基づいて次の表１に示すルールでカメラ位置を判定する。
【００６８】
【表１】
【００６９】
すなわち、いずれの障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒも障害物を検知しない場合には、切換えるべきカメラ位置を基準位置と判定し（パターン１）、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒのうちのいずれか一つのセンサが障害物を検知した場合には、その検知センサに対応するカメラ位置（例えば左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知した場合には左撮影位置）を切換えるべきカメラ位置とする（パターン２〜４）。
【００７０】
また、複数の障害物検知センサが障害物を検知している場合において（パターン５〜８）、左側障害物検知センサ１２Ｌ及び右側障害物検知センサ１２Ｒのいずれか一方のみが障害物を検知しているときはその障害物を検知している側の撮影位置（例えば左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知している場合には左撮影位置）を切換えるべきカメラ位置とし（パターン５，６）、左側障害物検知センサ１２Ｌ及び右側障害物検知センサ１２Ｒの双方が障害物を検知しているときは基準位置を切換えるべきカメラ位置とする（パターン７，８）。
【００７１】
すなわち、この実施の形態では、中央障害物検知センサ１２Ｃの出力信号に関係なく、左右の障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｒのうちのいずれか一方が障害物を検知している場合には（パターン２，４，５，６）、その検知している側の撮影位置が切換えるべきカメラ位置と判定され、左右の障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｒがいずれも障害物を検知している場合や（パターン１，３）同センサ１２Ｌ，１２Ｒがいずれも障害物を検知している場合（パターン７，８）には、基準位置が切換えるべきカメラ位置と判定される。
【００７２】
なお、右側障害物検知センサ１２Ｒが障害物を検知せずに左側障害物検知センサ１２Ｌ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合や（パターン５）、左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知せずに右側障害物検知センサ１２Ｒ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合には（パターン６）、当該中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知しているにもかかわらず左側障害物検知センサ１２Ｌや右側障害物検知センサ１２Ｒの検知信号を優先してカメラ位置の判定がなされることになるが、この実施の形態では、図１（ａ）に示すようにカメラ位置が左撮影位置や右撮影位置にあってもカメラ２２の視野角θ内に中央障害物検知センサ１２Ｃの検知エリア１３Ｃの相当部分が含まれるので、当該検知エリア１３Ｃ内の障害物を撮影できる確率は比較的高い。すなわち、この装置では、検知された障害物を撮影する確率が高い側のカメラ位置が選択されることになる。
【００７３】
以上のようにして切換えるべきカメラ位置が判定された後、図２に示すコントローラ１６のカメラ位置切換手段は、その判定カメラ位置と現在のカメラ位置が合致しているか否かを判定し（ステップＳ５）、合致している場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）現在のカメラ位置を維持する旨の切換指令信号をカメラユニット２２に出力し（ステップＳ６）、合致していない場合には（ステップＳ５でＮＯ）現在のカメラ位置から判定カメラ位置に切換える旨の切換指令信号を前記カメラユニット２２に出力する（ステップＳ７）。
【００７４】
このような車両後方撮影装置によれば、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒが障害物を検知したときにその障害物を高い確率でカメラ撮影することが可能であり、これにより運転者に後方運転に際して価値の高い画像情報を提供することが可能になる。
【００７５】
なお、この実施の形態では、右側障害物検知センサ１２Ｒが障害物を検知せずに左側障害物検知センサ１２Ｌ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合や（パターン５）、左側障害物検知センサ１２Ｌが障害物を検知せずに右側障害物検知センサ１２Ｒ及び中央障害物検知センサ１２Ｃが障害物を検知した場合に（パターン６）、中央障害物検知センサ１２Ｃの検知信号ではなく左側障害物検知センサ１２Ｌや右側障害物検知センサ１２Ｒの検知信号を優先してカメラ位置の判定がなされているが、例えば基準位置にあるカメラ２２の視野角θ内に左側検知エリア１３Ｌや右側検知エリア１３Ｒの相当部分が含まれる場合には中央障害物検知センサ１２Ｃの検知信号を優先してカメラ位置を判定する（すなわち基準位置を切換えるべきカメラ位置とする）ようにしてもよい。
【００７６】
また、前記実施の形態のように中央障害物検知センサ１２Ｃの検知信号に関係なく左側障害物検知センサ１２Ｌや右側障害物検知センサ１２Ｒの検知信号を優先してカメラ位置の判定をする場合には、中央障害物検知センサ１２Ｃの省略も可能である。
【００７７】
その他、本発明は例えば次のような実施の形態をとるようにしてもよい。
【００７８】
・本発明では、カメラ位置の数や障害物検知センサの数を特に問わない。例えば、カメラ位置及び障害物検知センサをそれぞれ左右に一つずつ設けるようにしてもよいし、逆に４つ以上のカメラ位置や障害物検知センサの配置を設定するようにしてもよい。いずれの場合も、障害物検知センサが障害物を検知した場合にその障害物を撮影できる確率が高いカメラ位置を選択することにより、価値の高い画像情報の提供が可能になる。
【００７９】
・いずれの障害物検知センサも障害物を検知しない場合に、撮影を停止するようにしてもよい。換言すれば、障害物を検知した場合にのみ撮影を開始するようにしてもよい。ただし、前記実施の形態のように予め基準位置を定めておき、どの障害物検知センサも障害物を検知しないときにカメラ位置を基準位置に設定するようにすれば、障害物の検知の有無にかかわらず撮影画像の提供を続けることが可能になる。
【００８０】
・前記手動切換スイッチ１４は適宜省略が可能である。また、当該手動切換スイッチ１４を設ける場合でも、同スイッチ１４は必ずしも全てのカメラ位置を選択できるものでなくてもよく、例えば、自動モード（障害物検知センサの検知信号に基づいて自動的にカメラ位置を切換えるモード）と基準位置選択モード（障害物検知センサの検知信号に関係なくカメラ位置を強制的に基準位置に切換えるモード）とのみが選択できるようなものであってもよい。
【００８１】
・前記実施の形態では、各障害物検知センサ１２Ｌ，１２Ｃ，１２Ｒが左右方向に互いに離れた位置に設けられたものを示したが、本発明では各センサの検知エリアが分散しておればよく、必ずしも各障害物検知センサの配設位置が分散していなくてもよい。例えば、複数のセンサを特定箇所に集中配置してもよいし、センサ同士を組合わせて単一のセンサユニットとして構成するようにしてもよい。また、障害物検知手段の具体的な構成も特に問わず、前記の超音波センサの他、赤外線センサや電波を用いたセンサの利用も可能である。
【００８２】
・本発明においてカメラを回動させる方向は必ずしも左右方向に限られない。例えば上下に並ぶ複数の位置に障害物検知センサの検知エリアを設定するとともに、カメラを上下方向に回動させるようにしてもよい。
【実施例】
【００８３】
図１３〜図１６は、前記車両後方撮影装置を搭載した車両１０の後方運転例として、壁Ｗと平行な方向に並ぶように車両１０を横列駐車する場合を示したものである。
【００８４】
図１３に示すように、車両１０を直進後退させながら他の車両同士の間の駐車スペースに近づくにあたり、いずれの障害物検知センサの検知エリア１３Ｌ，１３Ｃ，１３Ｒにも障害物がない間は（同図二点鎖線）、カメラ位置は基準位置に保たれ、カメラ２２は車両１０の直後方の状況を撮影する。そして、駐車スペース付近で運転者がステアリングホイールを左に切ることにより車両１０は左旋回をはじめるが、ここで駐車スペースの右隣の車両１０′の左前部が右側障害物検知センサの検知エリア１３Ｒ内に入ると（同図実線）、車両１０は左旋回していてもカメラ位置は右旋回位置に切換えられ、カメラ２２の撮影視野角θ内に前記車両１０′の左前部が入る。
【００８５】
運転者は、この車両右側後方の撮影画像を利用して前記車両１０′との離間距離を見極めながらさらに僅かずつ後進を続けることができる。例えば図１４に示す状況では、撮影画像における自らの車両１０のリヤバンパー左端と隣の車両１０′のフロントバンパー左端との隙間ｇ等を目安として、車両１０′に近接する位置まで後進を続けることができる。そして、その近接位置で一旦車両１０を停止させ、少し前進させると（図１５）、車両１０′の左前部が右側障害物検知センサの検知エリア１３Ｒから再び外れ、カメラ２２は基準位置に復帰する。その後、運転者はカメラ位置が基準位置に保たれていること（すなわち左右障害物検知センサの検知エリア１３Ｌ，１３Ｒに障害物がないこと）を確認しながら、駐車を完了することができる（図１６）。このように、右側障害物検知センサが障害物を検知しても右側後方撮影画像を利用してさらに左旋回を続ける（すなわち障害物に接近する）ようにすることにより、少ない切り返し回数（図例では１回）で駐車を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る車両後方撮影装置を装備した車両の平面図、（ｂ）はその側面図である。
【図２】前記車両に装備されるコントローラの機能構成を示すブロック図である。
【図３】前記車両後方撮影装置の一部断面平面図である。
【図４】前記車両後方撮影装置のカバーを取り除いた状態を示す正面図である。
【図５】前記車両後方撮影装置の一部断面平面図である。
【図６】前記車両後方撮影装置の一部断面左側面図である。
【図７】前記車両後方撮影装置の一部断面右側面図である。
【図８】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが右撮影位置にある状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図９】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが右撮影位置から基準位置に到達した瞬間の状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１０】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが右撮影位置から基準位置に到達した瞬間からモータが駆動変換機構のバックラッシュ分だけ回転した状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１１】（ａ）は前記車両後方撮影装置のカメラが左撮影位置にある状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図１２】前記車両後方撮影装置において行われるカメラ位置の切換制御動作を示すフローチャートである。
【図１３】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【図１４】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【図１５】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【図１６】前記車両後方撮影装置を搭載した車両の後方運転の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０ 車両
１２Ｌ 左側障害物検知センサ
１２Ｃ 中央障害物検知センサ
１２Ｒ 右側障害物検知センサ
１３Ｌ 左側障害物検知センサの検知エリア
１３Ｃ 中央障害物検知センサの検知エリア
１３Ｒ 右側障害物検知センサの検知エリア
１４ 手動切換スイッチ
１６ コントローラ（切換制御手段）
１７ カメラ位置判定手段
１８ カメラ位置切換指令手段
２０ カメラユニット
２２ カメラ
２８ モータ（カメラ位置切換手段）
３０ 駆動変換機構（カメラ位置切換手段）
５０ 制御回路基板（カメラ位置切換手段）
θ カメラの水平方向の視野角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の後方の視界を撮影するカメラと、このカメラの位置をその撮影の向きが互いに異なる複数のカメラ位置に切換えるカメラ位置切換手段と、車両後方について互いに異なる検知エリアが設定され、その設定された検知エリア内での障害物の存否を検知する複数の障害物検知手段と、いずれかの障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときにその障害物を撮影するのに適したカメラ位置を判定し、その判定したカメラ位置に切換えるように前記カメラ位置切換手段を作動させる切換制御手段とを備えたことを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両後方撮影装置において、前記カメラ位置には基準位置が含まれており、前記切換制御手段は、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しないときは切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定することを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両後方撮影装置において、前記カメラ位置として、車両の左側後方を撮影する左撮影位置と、車両の右側後方を撮影する右撮影位置とが設定され、かつ、これら左撮影位置と右撮影位置との間に前記基準位置が設定されるとともに、前記障害物検知手段として、車両の左側後方に検知エリアが設定された左側障害物検知手段と、車両の右側後方に検知エリアが設定された右側障害物検知手段とを含み、前記切換制御手段は、前記左側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記左撮影位置と判定し、前記右側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記右撮影位置と判定し、前記左側障害物検知手段及び右側障害物検知手段の双方がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定するものであることを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項４】
請求項３記載の車両後方撮影装置において、前記障害物検知手段として、前記左側障害物検知手段及び前記右側障害物検知手段に加え、車両の直後方に検知エリアが設定された中央障害物検知手段を含み、前記切換制御手段は、前記右側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記左側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記左撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とし、前記左側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記右側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記右撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とすることを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の車両後方撮影装置において、手動で前記カメラ位置を切換えるための切換スイッチが車室内に設けられるとともに、前記切換制御手段は、前記切換スイッチによりいずれかのカメラ位置が選択された場合には前記各障害物検知手段の検知結果にかかわらず切換えるべきカメラ位置を前記選択がなされたカメラ位置と判定することを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項１】
車両の後方の視界を撮影するカメラと、このカメラの位置をその撮影の向きが互いに異なる複数のカメラ位置に切換えるカメラ位置切換手段と、車両後方について互いに異なる検知エリアが設定され、その設定された検知エリア内での障害物の存否を検知する複数の障害物検知手段と、いずれかの障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときにその障害物を撮影するのに適したカメラ位置を判定し、その判定したカメラ位置に切換えるように前記カメラ位置切換手段を作動させる切換制御手段とを備えたことを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両後方撮影装置において、前記カメラ位置には基準位置が含まれており、前記切換制御手段は、いずれの障害物検知手段も障害物を検知しないときは切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定することを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両後方撮影装置において、前記カメラ位置として、車両の左側後方を撮影する左撮影位置と、車両の右側後方を撮影する右撮影位置とが設定され、かつ、これら左撮影位置と右撮影位置との間に前記基準位置が設定されるとともに、前記障害物検知手段として、車両の左側後方に検知エリアが設定された左側障害物検知手段と、車両の右側後方に検知エリアが設定された右側障害物検知手段とを含み、前記切換制御手段は、前記左側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記左撮影位置と判定し、前記右側障害物検知手段がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記右撮影位置と判定し、前記左側障害物検知手段及び右側障害物検知手段の双方がその検知エリア内に障害物を検知したときには切換えるべきカメラ位置を前記基準位置と判定するものであることを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項４】
請求項３記載の車両後方撮影装置において、前記障害物検知手段として、前記左側障害物検知手段及び前記右側障害物検知手段に加え、車両の直後方に検知エリアが設定された中央障害物検知手段を含み、前記切換制御手段は、前記右側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記左側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記左撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とし、前記左側障害物検知手段が障害物を検知せずに前記中央障害物検知手段と前記右側障害物検知手段とがその検知エリアに障害物を検知した場合には、前記基準位置及び前記右撮影位置のうち双方の障害物を撮影視野に入れる確率が高い側の位置を切換えるべきカメラ位置とすることを特徴とする車両後方撮影装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の車両後方撮影装置において、手動で前記カメラ位置を切換えるための切換スイッチが車室内に設けられるとともに、前記切換制御手段は、前記切換スイッチによりいずれかのカメラ位置が選択された場合には前記各障害物検知手段の検知結果にかかわらず切換えるべきカメラ位置を前記選択がなされたカメラ位置と判定することを特徴とする車両後方撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００６−１２３８３４（Ｐ２００６−１２３８３４Ａ）
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３１７４６８（Ｐ２００４−３１７４６８）
【出願日】平成１６年１１月１日（２００４．１１．１）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１日（２００４．１１．１）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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