JP2002532697A - 透明な板上に存在する拡散して反射する被膜を検知しかつ突き止めるための方法ならびに装置 - Google Patents

透明な板上に存在する拡散して反射する被膜を検知しかつ突き止めるための方法ならびに装置

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JP2002532697A JP2000588006A JP2000588006A JP2002532697A JP 2002532697 A JP2002532697 A JP 2002532697A JP 2000588006 A JP2000588006 A JP 2000588006A JP 2000588006 A JP2000588006 A JP 2000588006A JP 2002532697 A JP2002532697 A JP 2002532697A
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Abstract

(57)【要約】 透明な板上に存在する、拡散して反射する被膜を検知して突き止めるための方法ならびに相応する装置を提案する。その場合に、技術的問題を、任意の、拡散して反射する被膜を無接触で検知しかつそのときセンサに向けられたそのような表面とセンサと反対側のそのような表面との間を区別することで解決しなければならない。このことは、前記方法が、装置により包含された受けユニットで、対象物から受けユニットまでの放射路の中へ板を含めた状態で対象物を実質的に具象的に捉えること、そして像の形成を相応して評価することを含むことによりうまくゆく。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、例えば透明な媒体の表面上の湿気による被膜のような、拡散して反
射する被膜の存在およびその相対位置を検知するための方法ならびに対象に対し
その方法を実施するための装置を有する。
【０００２】 例えば、自動車の窓ふきに応用されているように、そのような方法を視覚特性
決定のための系の中心機能として解することができる。
【０００３】 これまで周知の、この目的のために使用された方法は、まず第一に、表面の湿
気の被膜を容量によるまたは抵抗による作用原理の助けで検知するセンサを基礎
としておりかつ監視すべき表面と同じ被膜態様を達成するためにこの表面に熱的
に連結されなければならない。
【０００４】 このように、例えばドイツ連邦共和国特許公開第 44 28 111により、自動車の
ガラス板上の湿気を測定するための回路配置が公開されており、その配置では、
ガラス板上に配置されかつこれと熱接触して存在する電極の間の抵抗が測定され
る。
【０００５】 湿気により引き起こされるようなものと異なる被膜の検出ならびにセンサに向
かい合っている表面上の被膜の検出はこの以前に知られた種類の方法では実現で
きない。
【０００６】 この公知記述状態から出発して、本発明は、任意の、拡散して反射する被膜を
無接触で検知しかつそのときセンサに向けられた表面上のそのようなものとセン
サと反対側の表面上のそのようなものとの間を識別することができる方法を提案
することを課題の基礎とする。さらに、本発明は、相応する装置を自由に使わせ
ることを課題の基礎とする。
【０００７】 本発明により、透明な板上に存在する、拡散して反射する被膜を、光学的セン
サ列を含む受けユニットを使用して検知しかつ突き止めるための方法により、方
法と関連した課題が解決される。前記方法は請求項１に記載の方法段階を含む。
その場合、特に例えば発光ダイオードのような発光する光源である対象物が、受
けユニットの一部を形成する結像レンズ系によりセンサ列上に複写され、そのと
き光線が、対象物から受けユニットに到達するために、必然的に板により変向さ
れなければならない。
【０００８】 装置と関連した課題は、請求項６の特徴部分に記載の特徴を有する相応する装
置により解決される。
【０００９】 本発明による対象の特に好都合なさらなる構成は従属請求項に記載されかつ図
面に示した実施の形態をもとにして詳細に説明する。
【００１０】 図１から明らかになるように、光源１から放射される放射線２の第一の割り分
２ａが、受けユニット４に向けられた、次に板内側面としても識別されるガラス
板３の表面３′で反射される。放射線のこの第一の割り分２ａにより、ブライン
ド５ならびに凸レンズ６を含む結像レンズ系を通って、センサ列７の平面におい
て箇所８′に光源１の第一の像８を生じる。
【００１１】 放射線の第二の割り分２ｂが表面３′で屈折されて、ガラス板３の中に侵入す
る。向かい合っている、次にガラス板外側面としても識別されるガラス板３の表
面３″で、この放射線の部分２ｃが反射され、そこからさらに部分２ｄが第一の
表面３′で新たな屈折後、受けユニット４に達し、そこで光源１の第二の像９が
センサ列７の平面の箇所９′に生じる。
【００１２】 それに対して、図２に示したように、ガラス板外側面３″上に被膜１０を有す
る状態では、ガラス板内側面３′で反射された放射線２の割り分２ａにより生じ
る、箇所８′に光源１の鮮明な複写８のみが得られる。それに対して、ガラス板
外側面３″では、ガラス板の中に侵入した放射線２ｂが拡散して、後方に散乱さ
れるかまたは増加されて外側空間の中へ放出される。表面３′で新たな屈折後な
お受けユニット４に到達する、拡散して後方に散乱した放射線２ｃ′の割り分２
ｄ′が、もちろん箇所９′に鮮明な光源の像をもはや発生させることができず、
それどころかなお不明瞭な光線スポット９ａを発生するだけであり、この光線ス
ポットはその縁の強度態様を手がかりに、すなわち特にこの態様の側面部分を手
がかりに、図１に示した状態の鮮明な像９と明確に区別することができる。
【００１３】 被膜１１がガラス板内側面３′上にある図３に示した状態でも事情は同様であ
り、この場合ももちろん確かにこの表面３′で放射線２が拡散して散乱すること
が起こる。ガラス板内側面３′から受けユニット４に到達する放射線の割り分２
ａ′は、そこに確かに箇所８′に光源１の鮮明な像をもはや発生しないで、不明
確な光線スポット８ａのみが生じ、この光線スポットは、前に図２に示した状態
の光線スポット９ａについて述べたと同様に、その強度態様の側面部分を手がか
りに、図１に示した状態の鮮明な像８と区別することができる。ガラス板外側面
３″で反射後そしてガラス板内側面３′で再度拡散して分散後なお受けユニット
４に到達する放射線２の割り分２ｄ′が、非常に多くのその元の光強度と指向特
性を失ってしまったので、センサ列７の平面では、箇所９′で突き止めることが
できるまとまりのある像スポットが再び生じない。
【００１４】 ガラス板３の被膜状態を評価するための本発明による方法は、センサ列７によ
り実際に放射された強度態様を評価するが、その際これを、被膜のない状態を基
準値として記憶装置に入力された、既知の箇所８′、９′でこの上に予期された
強度態様と比較し、そして基準値からの偏倚を手がかりに、特に側面部分の変化
を顧慮して、前述した被膜状態を推論する。
【００１５】 前記の方法ならびに装置を自動車に使用すると、後方に接続されたアクチュエ
ータ制御部を、支配的なガラス板上の被膜状態を手がかりに、例えばガラス板内
側面上の湿気被膜を除去するためのエアコンデショナーの影響およびまたはガラ
ス板外側面上の湿気を除去するための窓ふきの影響のような種々の作用から解放
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 両側の乾いたかつ清潔なガラス板における関係を示すための本発明による装置
の概略図である。
【図２】 センサと反対側のガラス板外側面上に被膜が存在する場合の関係を示すための
本発明による装置の概略図である。
【図３】 センサに向けられたガラス板内側面上の被膜が存在する場合の関係を示すため
の本発明による装置の概略図である。
【符号の説明】
１ 対象物 ３ 透明な板 ３′，３″ ガラス板の表面 ４ 受けユニット ７ センサ列 ８，９ 対象物の像 １０，１１ 被膜
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年３月２２日（２００１．３．２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】 湿気により引き起こされるようなものと異なる被膜の検出ならびにセンサに向
かい合っている表面上の被膜の検出は、この以前に知られた種類の方法では実現
できない。 さらに、米国特許明細書第 4,867,561号により、透明な板上の被膜の存在およ
びその相対位置を検知するための装置ならびに方法が知られている。その装置で
は、光学的センサ列が比較的多くの光源の光で作用され、その場合この光源が２
列に配置され、それによって板の種々の境界面で反射された光をセンサ列上に等
しく集束させることができる。被膜の存在は、種々の光源により引き起こされる
反射光の強度をてがかりに判断され、そのとき絶対的な強度の標準化のために、
光源が全く付設されていないセンサ列の領域が考慮に入れられる。しかしながら
、このやり方で使用される多数の光源により、装置も方法も非常に費用がかかる
。このように、光源において、その数により条件づけられる、純粋な構成部品の
費用が著しいだけではなく、強度値に起因する方法の実施可能性のために同じ流
れでほぼ同じ光の強度を引き起こすような光源も選択しなければならない。そう
でなかったら、その方法は、個々の光源の個々に適合された流れにより種々の光
源の均衡を前もって考慮に入れなければならない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】 この公知記述状態から出発して、本発明は、任意の、拡散して反射する被膜を
無接触で検知しかつ突き止め、そしてそのときいっそう僅かな費用にもかかわら
ず上記した問題を避けることができる装置ならびに方法を提案することを課題の
基礎とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】 本発明により、透明な板上に存在する、拡散して反射する被膜を、光学的セン
サ列を含む受けユニットを使用して検知しかつ突き止めるための方法により、方
法と関連した課題が解決される。前記方法は請求項１に記載の方法段階を含む。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】 装置と関連した課題は、請求項７の特徴部分に記載の特徴を有する相応する装
置により解決される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＥ，ＡＬ，Ａ Ｍ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ， ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ (72)発明者 ブレージング・フランク ドイツ連邦共和国、59457 ヴェーアル、 クルツェ・ストラーセ、15 Ｆターム(参考） 2G059 AA05 BB01 CC09 CC10 CC11 EE02 GG02 HH01 HH02 KK03 MM05 MM10 3D025 AG36 AG68

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光学的なセンサ列(7) を含む受けユニット(4) を用いて透明
    な板(3) 上に存在する拡散して反射する被膜(10,11) を検知しかつ突き止めるた
    めの方法であって、 - 対象物(1) を受けユニット(4) で具象的に捉え、その際前記対象物(1) が同じ
    板側(3′) に存在し、その後方に受けユニット(4) が配置され、そして対象物(1
    ) から出発する光線(2) がこの対象物と受けユニット(4) の間で透明な板(3) の
    表面(3′,3″) で１つおよびまたは複数の方向転換を受け、 - 幾何学的な光学系により清潔な板(3) の場合に対象物の像(8,9) が存在しなけ
    ればならないセンサ列(7) の同じ箇所(8′,9′) に強度態様を連続して検出し、
    - データ記憶装置に置かれた、あらかじめ清潔な板(3) で検出された強度態様の
    基準値との比較を含む、データ処理ユニットで連続して検出された強度態様を評
    価する段階を含む方法。
  2. 【請求項２】 強度態様の評価が、受けユニット(4) に向けられた板(3) の
    表面(3′) 上の被膜(11)の存在およびまたは受けユニット(4) と反対側の板(3)
    の表面(10)上の被膜(10)の存在を経て情報を提供することを特徴とする請求項１
    に記載の方法。
  3. 【請求項３】 特に、強度態様の側面部分を評価のために考慮に入れること
    を特徴とする請求項１または２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 検出された強度態様により表された被膜状態に応じてアクチ
    ュエータ機能の影響が起こることを特徴とする請求項１から３までのうちのいず
    れか一つに記載の方法。
  5. 【請求項５】 アクチュエータ機能がエアコンデショナーの作用に関係する
    ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 アクチュエータ機能が、板(3) に付設された板窓ガラスふき
    装置の作用に関係することを特徴とする請求項４に記載の方法。
  7. 【請求項７】 光学的センサ列(7) を含む受けユニット(4) ならびにこれに
    より具象的に捉えるべき対象物(1) を有する、透明な板(3) に存在する拡散して
    反射する被膜(10,1)を検知しかつ突き止めるための装置において、 前記対象物(1) は同じ板側(3′) に存在し、その後方に受けユニット(4) が配置
    され、対象物(1) から出発する光線がこれと受けユニット(4) の間で、受けユニ
    ット(4) に向けられた透明な板(3) の表面(3′) でおよびまたは受けユニット(4
    ) と反対側の表面(3″) で少なくとも１つの方向転換を受けることを特徴とする
    装置。
  8. 【請求項８】 受けユニット(4) に向けられた板(3) の表面(3′) での反射
    により生じる第一の像(8) と、受けユニット(4) と反対側の板(3) の表面(3″)
    での反射により生じる第二の像(9) とが、センサ列(7) の平面における種々の固
    定された箇所(8′,9′) に生じるように対象物(1) が受けユニット(4) と板(3)
    に関して配置されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項９】 対象物(1) が強度態様の評価のために有利な輪郭を有するこ
    とを特徴とする請求項７または８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 対象物(1) が発光光源であることを特徴とする請求項７か
    ら９までのうちのいずれか一つに記載の装置。
  11. 【請求項１１】 光源(1) が可視光線およびまたは赤外線を放射する発光ダ
    イオードであることを特徴とする請求項９に記載の装置。
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