DE2405230B2 - Vorrichtung zur verhinderung von feuchtigkeit an einer autoglasscheibe - Google Patents
Vorrichtung zur verhinderung von feuchtigkeit an einer autoglasscheibeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhinderung von Feuchtigkeit an einer Autoglasscheibe, die ein
an der Glasoberfläche angebrachtes Elektrodenpaar mit sich parallel zueinander erstreckenden Elektroden
zum Nachweis der Feuchtigkeit, eine Schaltung zum Ermitteln der Impedanzänderung zwischen den beiden
Elektroden und eine temperaturabhängige Einrichtung enthält, die der gleichen Umgebungstemperatur ausgesetzt
ist wie die Elektroden und aie durch Änderung der Umgebungstemperatur hervorgerufene Änderung der
zwischen den Elektroden liegenden Impedanz kompensiert.
Aus dem IBM Technical Dusclosure Bulletin Bd. 7,
1964, S. 446 und 447 ist eine Anzeigeeinrichtung für Feuchtigkeitskammern bekannt, die zwei spiralförmige
Elektroden enthält, deren beim Auftreten von Feuchtigkeit sich ändernde Impedanz einen Transistor steuert, in
dessen Ausgangskreis ein Relais liegt, das einen Alarmstromkreis schaltet. Die Schaltuns wird mit
Gleichspannung betrieben, so daß an den Elektroden eine elektrolytische Korrosion auftritt. Ferner enthält
die Schaltung keine Einrichtungen zur Kompensation des Einflusses der Umgebungstemperatur auf die
Impedanz zwischen den Meßelektroden. Mit zunehmender Temperatur nimmt jedoch aufgrund der Temperaturänderung
der Widerstand zwischen den Meßelektroden ab. Da bei der bekannten Anzeigeeinrichtung keine
Einrichiung zur Kompensation dieses Temperatureinflusses vorgesehen ist, läßt sich die bekannte Anzeigeeinrichtung
entweder nur bei konstanter Umgebungstemperatur verwenden oder die durch Temperaturänderung
hervorgerufene Widerstandsänderung wird als Änderung der Feuchtigkeit angezeigt und stellt somit
eine Fehlerquelle dar.
Aus der US-PS 27 33 607 ist eine Vorrichtung zur Messung der relativen Feuchtigkeit und zur Auslösung
von Steuerfunktionen bekannt, die ein Elektrodenpaar mit sich parallel zueinander erstreckenden Elektroden
zum Nachweis der Feuchtigkeit, eine Schaltung zum Ermitteln der Impedanzänderung zwischen den beiden
Elektroden und eine temperaturabhängige Einrichtung enthält, die der gleichen Umgebungstemperatur ausgesetzt
ist, wie die Elektroden und die durch Änderung der Umgebungstemperatur hervorgerufene Änderung der
zwischen den Elektroden liegenden Impedanz kompensiert. Da die bekannte Vorrichtung im wesentlichen zur
Messung der relativen Luftfeuchtigkeit dient, ist sie robust aufgebaut und so aufgelegt, daß eine einfache
und automatische Anzeige der Meßwerte erfolgt, wobei ein Stellmotor Potentiometerabgriffe solange verstellt,
bis die dem Stellmotor zugeführte Spannung, die ein Maß für die relative Feuchtigkeit ist, kompensiert ist.
Die Verschiebung der Potentiometerabgriffe wird auf einer Skala angezeigt. Die bekannte Vorrichtung besitzt
insbesondere durch Verwendung des Stellmotors einen Aufbau mit relativ großem Volumen. Ferner wird der
gesamte Leistungsbedarf der Schaltung durch mehrere Wechselspannungsquellen gedeckt, die als Wicklung
eines mit der Netzfrequenz gespeisten Transformators ausgebildet sind. Außerdem besitzen auch die Einrichtungen
zur Temperaturkompensation einen relativ komplizierten Aufbau, so daß sich diese Vorrichtung
aufgrund ihres komplizierten schaltungstechnischen Aufbaus und ihres Leitungs- und Raumbedarfs nicht
zum Einsatz in Automobilen eignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Verhinderung von Feuchtigkeit an einer Autoglasscheibe
anzugeben, die einen einfachen, leichten und kleinen Aufbau besitzt, billig herzustellen ist und von einer
Gleichstromquelle betreibbar ist. Dabei soll insbesondere auch die Kompensation der durch Temperaturänderungen
hervorgerufenen Einflüsse auf die Impedanz zwischen den Elektroden einfach und auch bei starken
mechanischen Beanspruchungen der Vorrichtung sicher ausgeführt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die temperaturabhängige Einrichtung eine temperaturempfindliche
Halbleiterdiode enthält, daß sich die
bo Elektroden an einer das Blickfeld des Fahrers nicht beeinträchtigenden Stelle der Glasscheibe erstrecken,
daß die Schaltung eine Widerstandsbrücke mit den Elektroden in einem Brückenzweig, und einen Differenzverstärker
enthält, dessen einer Eingang unmittel-
h5 bar mit einem Meßausgang der Widerstandsbrücke, und
dessen anderer Eingang über die temperaturempfindliche Halbleiterdiode mit dem anderen Meßausgang der
Widerstandsbrücke verbunden ist, daß eine Wechsel-
Spannungsquelle vorgesehen ist, die die Eingangsanschlüsse der Widerstandsbrücke mit Wechselspannung
versorgt, und daß eine feuchtigkeitsverhindernde Einrichtung mit einer die Glasscheibe erwärmenden
Heizvorrichtung, die über einen Schalter an einer Spannungsquelle liegt, und einem Steuerstromkreis zum
Schließen und öffnen des Schalters in Abhängigkeit von dem jeweiligen Ausgangssignal des Differenzverstärkers
vorgesehen ist.
Die Wechselspannungsquelle enthält bevorzugt einen Oszillator, der über einen Kondensator mit der
Schaltung zum Ermitteln der Impedanzänderung verbunden ist, wobei der Oszillator bevorzugt mit einer
Frequenz zwischen 100 und 1000 Hz schwingt.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß eine überraschend einfache Schaltung zur Kompensation
der Einflüsse der Umgebungstemperatur auf den Widerstand zwischen den Meßelektroden vorgesehen
ist. Dieser einfache Aufbau der erfindupgsgemäßen Vorrichtung wird durch die Kombination einer Widerstandsbrücke
möglich, die in einem Brückenzweig die Meßelektroden enthält, und die an ihren Meßanschlüssen
über eine temperaturempfindliche Halbleiterdiode mit einem Differenzverstärker verbunden ist, der das
kompensierte Signal verstärkt und weitergibt. Durch diesen Aufbau ist die Vorrichtung kompakt und leicht
und arbeitet auch bei starken mechanischen Erschütterungen einwandfrei, da bewegliche Bauelemente, wie
zum Beispiel Stellmotoren oder Potentiometer, fehlen.
Darüber hinaus wird durch Verwendung einer bevorzugt zwischen 100 und 1000 Hz schwingenden
Wechselspannungsquelle der Stromfluß in den Zweigen der Widerstandsbrücke auch von dem Strom durch die
zwischen den Meßelektroden liegende Kapazität beeinflußt. Die Änderung dieser Kapazität spielt bei der
Wahrnehmung von Feuchtigkeitsniederschlägen auf einer Glasscheibe eine wichtige Rolle. Die Signalfrequenz
der Wechselspannungsquelle ist daher so groß gewählt, daß die Änderung der Kapazität auch am
Meßausgang der Widerstandsbrücke wahrgenommen wird. Ferner wird durch Verwendung der Wechselspannung
eine unerwünschte elektrolytische Korrosion der Elektroden vermieden.
Die Kompensation der Einflüsse der Umgebungstemperatur
kann vollständig oder unvollständig sein oder in einer Überkompensation bestehen. Es ist empfehlenswert,
die Vorrichtung so auszulegen, daß ein unmittelbares Ansprechen bei leichter Kondensation erfolgt, um
den Niederschlag von Feuchtigkeit schon im voraus zu verhindern, indem bei einer gewissen Überkompensation
gearbeitet wird, da die Glasscheibe zum Startzeitpunkt eines Wagens dazu neigt, wegen der abgesenkten
Umgebungstemperatur Feuchtigkeit auf ihrer Oberfläche anzusammeln, und da schnelles Starten eines
Wagens häufig gewünscht wird.
Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wird anhand der nun folgenden Beschreibung näher erläutert.
In den Figuren zeigt
Fig. 1 einen Kurvenverlauf, der eine charakteristische
Abhängigkeit des Widerstandes von der Temperatur zeigt;
Fig.2 ein Blockschaltbild, in dem der Aufbau einer
Feuchtigkeit verhindernden Vorrichtung für Glas dargestellt ist;
F i g. 3 ein Schaltbild, das ein Ausführungsbeispiel der Temperaturkompensationsvorrichtung darstellt;
Fig.4 ein Kurvendiagramm, das einen charakteristischen
Verlauf der Spannung in Abhängigkeit vom Strom von Dioden zeigt, und
F i g. 5 ein Schaltbild, das ein Beispiel einer Nachweisschaltung und einer Steuerschaltung zeigt.
In Fig. 1 ist die Änderung des Widerstandes R (ΜΩ)
zwiscnen einem Nachweiselekirouenpaar in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur T dargestellt. Wie
aus dem Kurvenverlauf ersichtlich ist, fällt der Widerstand mit Abnahme der Temperatur. In F i g. 1 ist
für die Ordinate eine logarithmische Skala gewählt, und
ίο eine lineare Skala, d. h. eine Skala mit gleichen
Abständen, ist für die Abszisse gewählt. Wenn jeaoch Feuchtigkeit auf der Glasoberfläche niedergeschlagen
wird, führt dies zu einem niedrigeren Widerstand R. Andererseits verursacht der Widerstandswert unterhalb
des vorgewählten Wertes den Betrieb der Feuchtigkeit verhindernden Vorrichtung, so daß im Falle eines auf
Grund der niedrigen Umgebungstemperatur erhöhten Widerstandswertes die Feuchtigkeit verhindernde Vorrichtung
nicht in Betrieb gesetzt wird, wenn nicht eine merkbare Kondensationsbedingung eintritt, wenn ein
konstanter vorherbestimmter Wert vorgewählt ist. Aus diesem Grund wird ein temperaturempfindliches Element
vorgesehen, das so angepaßt ist, daß es den Widerstandswert oder eine induzierte Spannung in
Abhängigkeit von veränderlichen Temperaturen variiert, wodurcn die temperaturabhängige Änderung des
Widerstandswertes R mittels dieses temperaturempfindlichen Elementes kompensiert werden kann.
F i g. 2 zeigt den Aufbau einer automatischen Feuchtigkeit verhindernden Vorrichtung zur Verwendung an einem Glasfenster eines Automobils. Mit 10 ist ein Fensterglas und mit 1 ist eine Heizvorrichtung bezeichnet, die aus Elektroden la und 1£>, die jeweils in Form eines Bandes an dem Fensterglas 10 entlang dessen gegenüberliegenden Kanten befestigt sind, und einer transparenten, elektrisch ieitfähig^n Schicht oder Film Ic, der die Oberfläche zwischen den Elektroden la und 1 b bedeckt, besieht. Die elektrisch leitfähige Schicht Ic ist normalerweise so auf der inneren Oberfläche des Fensterglases 10 angeordnet, daß sie mit dieser inneren Oberfläche in Berührung steht, kann jedoch auch zwischen zwei Verbundglasscheiben zwischengelegt sein, und wirkt als ein Heizelement. Alternativ dazu kann eine Vielzahl von Linien oder Bändern, die elektrisch leitfähig sind, an Stelle der beschriebenen elektrisch leitfähigen Schicht oder Film Ic verwendet werden.
F i g. 2 zeigt den Aufbau einer automatischen Feuchtigkeit verhindernden Vorrichtung zur Verwendung an einem Glasfenster eines Automobils. Mit 10 ist ein Fensterglas und mit 1 ist eine Heizvorrichtung bezeichnet, die aus Elektroden la und 1£>, die jeweils in Form eines Bandes an dem Fensterglas 10 entlang dessen gegenüberliegenden Kanten befestigt sind, und einer transparenten, elektrisch ieitfähig^n Schicht oder Film Ic, der die Oberfläche zwischen den Elektroden la und 1 b bedeckt, besieht. Die elektrisch leitfähige Schicht Ic ist normalerweise so auf der inneren Oberfläche des Fensterglases 10 angeordnet, daß sie mit dieser inneren Oberfläche in Berührung steht, kann jedoch auch zwischen zwei Verbundglasscheiben zwischengelegt sein, und wirkt als ein Heizelement. Alternativ dazu kann eine Vielzahl von Linien oder Bändern, die elektrisch leitfähig sind, an Stelle der beschriebenen elektrisch leitfähigen Schicht oder Film Ic verwendet werden.
An der unteren Kante des Fensterglases 10, jedoch in einer Stellung, die das Gesichtsfeld des Fahrers nicht
behindert, ist ein Elektrodenpaar 2 und 3 zum Nachweis von Kondensationstropfen angebracht. Die Nachweiselektroden
2 und 3 für Kondensationstropfen bestehen aus einem Elektrodenpaar, die sich parallel und mit
einem kleinen Abstand voneinander erstrecken.
Zwischen den zwei Elektroden 2 und 3 besteht ein elektrischer Widerstand und eine elektrostatische
Kapazität. Insbesondere der elektrische Widerstand verändert sich in Abhängigkeit von der herrschenden
Kondensationsbedingung in dem Bereich der Nachweis-
bo elektroden auf einem Fensterglas, wodurch ein elektrisches
Signal, das eine Kondensationsbedingung darstellt, abgegeben werden kann. Mit 4 ist eine
Nachweisschaltung bezeichnet, die so angepaßt ist, daß sie eine Veränderung der Impedanz zwischen den
h > Nachweiselektroden 2 und 3 nachweisen kann, und mit 5
ist eine Betriebs- und Steuerschaltung und mit 6 ein Schalter bezeichnet, der so angepaßt ist, daß er den
elektrischen Strom hindurchläßt oder abschaltet, der
von einer elektrischen Stromquelle 7 an die auf dem Fensterglas vorgesehene Heizvorrichtung 1 geführt
wird.
Wenn bei der vorstehend beschriebenen Anordnung Feuchtigkeit auf der Oberfläche des Fensterglases 10
kondensiert und dadurch das Glas durch Feuchtigkeit trübe wird, dann führt dies zu einer niedrigeren
Impedanz, insbesondere des Widerstandswertes R zwischen den Nachweiselektroden 2 und 3, woraufhin
die Nachweisschaltung 4 ein Ausgangssignal mit einem Pegel abgibt, der vergleichbar mit der Änderung des
Widerstandswertes R ist. Wenn der Pegel der Änderung des Widerstandswertes R einen vorherbestimmten
Wert überschreitet, gibt die Steuerschaltung 5 ein Ausgangssignal ab, um den Schalter 6 zu schließen,
wodurch der Heizvorrichtung auf der Oberfläche des Fensterglases von der elektrischen Stromquelle, z. B.
einer Batterie, ein elektrischer Strom zugeführt wird, um das Fensterglas zu erhitzen, wodurch Trübung oder
Feuchtigkeit von dieser entfernt wird. Wenn die Trübung oder Feuchtigkeit entfernt ist, wird die
Impedanz zwischen den Nachweiselektroden 2 und 3 ansteigen, wodurch sowohl die Nachweisschaltung 4 als
auch die Steuerschaltung das Abgeben von Ausgangssignalen beenden um dadurch den Schalter 6 zu öffnen.
Durch Wiederholung dieses Vorgangs kann das Fensterglas von Feuchtigkeit oder Trübung freigehalten
werden.
Die Anordnung kann auch so aufgebaut werden, daß die Nachweisschaltung 4 ein EIN-Ausgangssignal
abgibt, wenn der Widerstandswert R zwischen den Nachweiselektroden einen vorherbestimmten Wert
unterschreitet, und daß die Steuerschaltung 5 nur dieses genannte Ausgangssignal verstärkt, um den Schalter 6
zu schließen. Auf diese Weise können die Schaltungen 4, 5 und 6, wenn es erforderlich ist, in eine gewünschte
Form abgewandelt werden.
Wie dargelegt worden ist, ändert sich bei einer derartigen Anordnung der Widerstandswert R zwischen
den Nachweiselektroden 2 und 3 mit der Änderung der Temperatur. Ein temperaturempfindliches Element ist
zur Kompensation einer derartigen Temperaturveränderung vorgesehen, wodurch die Empfindlichkeit einer
Feuchtigkeit verhindernden Vorrichtung für Glas in einer kalten Umgebung vergrößert wird, was einen Weg
darstellt, um eine Heizvorrichtung für ein Fensterglas einzuschalten, wenn im wesentlichen eine vorgegebene
Kondensationsbedingung herrscht, unabhängig davon, ob sonst kalte oder warme Umgebungsbedingungen
vorliegen. Es gibt verschiedene Arten von temperaturempfindlichen Elementen. Jedoch empfehlen sich für
den vorliegenden Zweck ein Thermistor, eine Halbleiterdiode, usw.
F i g. 3 zeigt ein Beispiel eines wesentlichen Teils der Nachweisschaltung 4, in der eine Halbleiterdiode als ein
temperaturempfindliches Element verwendet wird. Tl und T2 sind Transistoren, die eine Differentialverstärkerschaltung
bilden, und R 1 bis R 5 sind Widerstände. Die Nachweiselektroden sind mit den Anschlüssen
ti und /2 verbunden, und auf diese Weise bilden der mi Widersland R zwischen den Nachweiselektroden und
die Widerstände /? 1 bis /? 3 eine Brückenschaltung B.
Von einem Oszillator wird eine Wechselspannung über einen Kondensator C an die elektrischen
Stromversorgungsanschlüsse f2 und /3 der Brücken- us
schaltung gelegt. Die Basis des Transistors Γ2 ist mit dem einen Meßanschluß oder Meßausgang 14 verbunden.
Eine Halbleiterdiode D, die als ein temperaturempfindliches Element dient, liegt zwischen der Basis des
Transistors Tl und dem anderen Meßanschluß oder Meßausgang il. An dem mit dem Kollektor des
Transistors T2 verbundenen Anschluß i6 wird das Ausgangssignal abgegriffen. Den Anschlüssen 15 und 12
wird eine Gleischspannung zugeführt.
Der Betrieb der in Fig. 3 gezeigten Nachweisschaltung
ist wie folgt: Es sei angenommen, daß die Umgebungstemperatur auf einem normalen Wert
gehalten wird und daß keine Feuchtigkeit auf der Oberfläche eines Fensterglases kondensiert ist und daß
keine Diode D vorhanden ist, dann wird die aus den Widerständen R, Ri bis R 3 bestehende Brückenschaltung
B im Gleichgewicht gehalten und ein elektrischer Strom eines bestimmten Betrages fließt durch die
Transistoren Tl und T2. Wenn unter einer derartigen Bedingung Feuchtigkeit auf der Glasoberfläche kondensiert,
wird der Widerstand R erniedrigt, was zu dem Ergebnis führt, daß der Betrag des elektrischen Stromes,
tier durch den Transistor Tl fließt, abnimmt, während der elektrische Strom, der durch den Transistor T2
fließt, ansteigt, wodurch der Spannungsabfall an dem Kollektorwiderstand RA ansteigt, und dann dient die
genannte Spannung als eine Ausgangsspannung für die Nachweisschaltung. Die Steuerschaltung 5 erhält diese
Ausgangsspannung und schließt den Schalter 6, wenn die genannte Ausgangsspannung einen vorherbestimmten
Wert erreicht. Wenn das Fensterglas erhitzt ist und als Folge davon die vorhandene Feuchtigkeit auf der
Glasoberfläche beseitigt ist, nimmt der Widerstand R wieder seinen anfänglichen Wert an und die Brückenschaltung
B wird ins Gleichgewicht gebracht, wodurch der Schalter 6 geöffnet wird.
Es sei nun angenommen, daß die Umgebungstemperatur absinkt. In diesem Fall steigt der Widerstand R auf
einen höheren als den normalen Wert an, so daß die Brückenschaltung B nicht mehr im Gleichgewicht
gehalten wird, so daß der elektrische Strom durch den Transistor Tl ansteigt und der elektrische Strom durch
den Transistor T2 abnimmt. Als Folge davon muß die Brückenschaltung B zuerst ins Gleichgewicht kommen
und dann in einer umgekehrten Richtung aus dem Gleichgewicht heraus kommen, bis der Schalter 6
geschlossen ist, auch wenn der Widerstand R abzunehmen beginnt. Dies erfordert eine bestimmte Zeitdauer,
bis ein beträchtlicher Grad Feuchtigkeit niedergeschlagen ist, wodurch der Widerstand R verringert wird. In
Anwesenheit einer Diode D jedoch kann die Änderung des Widerstands R, die durch Schwankung oder
Änderung der Umgebungstemperatur verursacht wird, durch die Änderung des Widerstands der Diode D
aufgehoben werden, da sich die Kennlinie der Spannung Vd, die der Diode durch den durch die Diode fließenden
elektrischen Strom Id aufgeprägt wird, in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur ändert, wie es in F i g. 4
dargestellt ist, und da der Widerstand der Diode steigt, wenn die Temperatur fällt. Mit anderen Worten wird
der Widerstand der Diode D zusammen mit dem Ansteigen des Widerstandes R in einer kalten
Umgebung erhöht, wodurch die Änderung im Eingangsstrom an der Basis des Transistors Tl unterdrückt
werden kann, um eine Änderung des elektrischen Stromes an dem Kollektor-Emitter des genannten
Transistors zu verhindern.
In Abhängigkeit von den Werten der Widerstände R,
R 1 und der Temperatur abhängigen Änderung des Widerstandes R kann, wenn die Wiclerstands-Temperatur-Kcnnlinie
der Diode D, die Anzahl und die Typen
der verwendeten Dioden und die Widerstandswerte der in Reihe und parallel geschalteten Widerstände richtig
gewählt werden, die Änderung des Arbeitspunktes der genannten Schaltung auf Grund der Temperatur
abhängigen Änderung des Widerstandes R in einem völligen, überkompensierten oder unzureichendem
Maße kompensiert werden.
F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform der Nachweisschaltung 4 und der Steuerschaltung 5. In dieser Figur
bezeichnen ähnliche Bezugszeichen ähnliche Teile wie in den F i g. 3 und 4. R 6 ist ein Widerstand, der parallel
zu der Basis-Emitter-Verbindung von Transistor 7*1 und Diode D liegt. Parallel zu dem Ausgangswiderstand RA
des Differentialverstärkers liegt ein Kondensator Cl, während der Ausgang von dem Verstärker über
Widerstand Rl an die Basis des verstärkenden Transistors 7*3 geführt ist. Parallel zwischen der Basis
und dem Emitter des Transistors 7*3 liegen ein Widerstand RS und ein Kondensator C2, während die
Widerstände R 9 und R 10 in Reihe mit dem Kollektor des Transistors 73 verbunden sind. Die Basis eines
Transistors T5, der ein Relais Ry steuert, ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R 9 und
R10 verbunden, während eine Diode D1 zum
Abblocken einer elektromotorischen Gegenkraft mit dem Relais Ry verbunden ist, das mit dem genannten
Kollektor verbunden ist. Mit der Zener-Diode ZD, die zwischen der Basis des Transistors 7*4 und Erde liegt, als
auch in Kopplung mit dem Widerstand All, der parallel
zwischen der Basis und dem Kollektor des Transistors 7*4 liegt, bildet der Transistor 7*4 einen Konstantspannungskreis.
Andererseits bilden die Transistoren 7*6 und Tl eine astabile Multivibrator-Schaltung MVC, die mit
den Widerständen R 12, R 13, R14 und R !5 und den
Kondensatoren Ci und C4 gekoppelt ist.
In dieser Schaltung schwingt der Multivibrator MVC und prägt der Brückenschaltung B über den Kondensator
C eine Wechselspannung auf, während das Ausgangssignal der Differentialverstärkerschaltung, das
beim Abnehmen des Widerstandes R zwischen den Nachweiselektroden auf Grund kondensierter Feuchtigkeit
erzeugt wird, den Transistor T3 über den Widerstand Rl in den elektrisch leitenden Zustand
bringt, wodurch der Transistor Γ5 ebenfalls in einen elektrisch leitenden Zustand gebracht wird. Wenn die
Leitfähigkeit des Transistors T5 einen vorherbestimmten Wert erreicht, dann wird das Relais Ry betätigt, um
(nicht dargestellte) Kontakte zu schließen, die den Schalter 6 bilden, um die Heizvorrichtung 1 mit
elektrischem Strom zu versorgen.
Hierbei macht die Verwendung eines Kondensators zur Koppelung des Oszillators an die Brückenschaltung
die Feuchtigkeit verhindernde Vorrichtung kompakt und leichter im Gewicht im Vergleich zu der
herkömmlichen Vorrichtung, bei der ein Transformator verwendet wird. Die Frequenz der Wechselspannung,
die der Brückenschaltung B aufgeprägt wird, liegt
ίο vorzugsweise im Bereich von 100 bis 1000 Hertz. Im
Falle, wenn die Frequenz unterhalb 100 Hz liegt, dann wird spezielle elektrolytische Korrosion an den
Nachweiselektroden verursacht, während in dem Fall, wenn die Frequenz nicht niedriger als 1000 Hz ist, eine
Gefahr besteht, daß fehlerhaftes Arbeiten auf Grund des Einflusses von Streukapazitäten eintritt.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht klar hervor, daß das Trigger-Niveau der Differentialverstärkerschaltung
mit einem temperaturempfindlichen Element in der Nachweisschaltung in einer kalten Umgebung hoch und
in einer warmen Umgebung niedrig ist, so daß die Feuchtigkeit verhindernde Vorrichtung am besten für
die Ausgangsbedingung einer Brückenschaltung, die Nachweiselektroden enthält, geeignet ist. Als Ergebnis
kann die Feuchtigkeit verhindernde Vorrichtung unter einer konstanten Kondensationsbedingung betrieben
werden, und zwar unabhängig davon, ob Sommer oder Winter, Tag oder früher Morgen ist, oder ob sie im
Süden oder Norden eines Landes betrieben wird, und sie gewährleistet die gewünschte Durchsichtigkeit eines
Fensterglases mit der entsprechenden verbesserten Sicherheit für das Fahren und spart elektrische Energie.
Das temperaturempfindliche Element D kann an
einer anderen geeigneten Stellung als in der, die in den
F i g. 3 und 5 gezeigt ist, in die Anordnung eingeschaltet sein. Obgleich die vorstehende Beschreibung unter
Bezugnahme auf das Fensterglas eines Automobils gegeben worden ist, soll die vorliegende Erfindung nicht
auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt sein, und sie kann auf Glasscheiben jeglicher Art von
Fahrzeugen und Gebäuden angewendet werden, um die Feuchtigkeitskondensation auf deren Oberfläche zu
verhindern. Weiterhin kann als Feuchtigkeit verhindernde Einrichtung bei der vorliegenden Erfindung auch
ein Warmluftgebläse oder ähnliches an Stelle des oben beschriebenen elektrischen Heizelementes verwendet
werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Vorrichtung zur Verhinderung von Feuchtigkeit an einer Autoglasscheibe, die ein an der Glasoberfläche
angebrachtes Elektrodenpaar mit sich parallel zueinander erstreckenden Elektroden zum Nachweis
der Feuchtigkeit, eine Schaltung zum Ermitteln der Impedanzänderung zwischen den beiden Elektroden
und eine temperaturabhängige Einrichtung enthält, die der gleichen Umgebungstemperatur
ausgesetzt ist wie die Elektroden und die durch Änderung der Umgebungstemperatur hervorgerufene
Änderung der zwischen den Elektroden liegenden Impedanz kompensiert, dadurch gekennzeichnet,
daß die temperaturabhängige Einrichtung eine temperaturempfindliche Halbleiterdiode
(D)enlhäh, daß sich die Elektroden (2,3) an einer das
Blickfeld des Fahrers nicht beeinträchtigenden Stelle der Glasscheibe (10) erstrecken, daß die
Schaltung (4) eine Widerstandsbrücke (B) mit den Elektroden (2, 3) in einem Brückenzweig, und einen
Differenzverstärker (Ti, Tl, Rl bis R6, Γ3)
enthält, dessen einer Eingang unmittelbar mit einem Meßausgang (t4) der Widerstandsbrücke (B) und
dessen anderer Eingang über die temperaturempfindliche Halbleiterdiode (D) mit dem anderen
Meßausgang (t 1) der Widerstandsbrücke (B) verbunden ist, daß eine Wechselspannungsquelle
(MVC) vorgesehen ist, die die Eingangsanschlüsse der Widerstandsbrücke (B) mit Wechselspannung
versorgt, und daß eine feuchtigkeitsverhindernde Einrichtung mit einer die Glasscheibe (10) erwärmenden
Heizvorrichtung (1), die über einen Schalter (6) an einer Spannungsquelle (7) liegt, und einem
Steuerstromkreis (5) zum Schließen und öffnen des Schalters (6) in Abhängigkeit von dem jeweiligen
Ausgangssignal des Differenzverstärkers (Ti, T2, R 1 bis R 6, T3) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannungsquelle (MVC)
einen Oszillator enthält, der über einen Kondensator (C)mit der Schaltung (4) verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Oszillator (MVC) mit einer Frequenz zwischen 100 und 1000 Hz schwingt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1479973A JPS5347131B2 (de) | 1973-02-07 | 1973-02-07 |
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ID=11871085
Family Applications (1)
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