JP2005241339A - Composite sensor and air conditioning control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レインセンサ、湿度センサ及び内気センサを内蔵する複合センサ、及び、該複合センサ及び外気温センサを用いる空調制御方法に関するものである。 The present invention relates to a composite sensor including a rain sensor, a humidity sensor, and an inside air sensor, and an air conditioning control method using the composite sensor and an outside air temperature sensor.
レインセンサによりフロントウインドーに付着した雨滴を検出することで、ワイパーを自動的に動作することが行われている。このレインセンサは、図7中に示すLED112aから光を照射し、フロントウインドー40上に雨滴Dが付着している際には、この反射光をフォトダイオード112bで検出することで、雨滴Dを検出している。
レインセンサに関しては特許文献1に開示がなされている。
The rain sensor is disclosed in
しかしながら、従来技術のレインセンサでは、フロントウインドー40の内側が結露していると、雨滴Dからの反射光をフォトダイオード112bを捕らえることができない。このため、レインセンサの検出部位に対応させてヒータHをフロントウインドー40内に配置し、結露が生じないようにしていた。また、図8のレインセンサでは、多数のLED112aから光を照射し、レンズ113を介して、フロントウインドー40上の雨滴Dが付着している際には、この反射光をレンズ113を介して、多数のフォトダイオード112bで検出する。このレンズ113は集光が目的で、このレンズ113が曇らない様にヒータHを内蔵している。これらのヒータHは、数十Ωの抵抗からなり、常時1W程度の電力を消費し続けていた。
However, in the rain sensor of the prior art, if the inside of the
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、フロントウインドーの結露防止用ヒータによる電力消費を無くしながら、レインセンサにより雨滴を適切に検出することができる複合センサ、及び、該複合センサによる空調制御方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to appropriately detect raindrops with a rain sensor while eliminating power consumption by a heater for preventing condensation on the front window. It is an object to provide a composite sensor capable of performing the above and a method for controlling air conditioning using the composite sensor.
上記目的を達成するため、本発明の複合センサは、レインセンサ12、湿度センサ及び内気センサ14を1の基板16上に搭載する複合センサ10であって、フロントウインドー40近傍に配置したことを技術的特徴とする。
In order to achieve the above object, the composite sensor of the present invention is a
また、本発明の空調制御方法は、レインセンサ12、湿度センサ及び内気センサ14を1の基板16上に搭載する複合センサ10と、外気温を測定する外気温センサ58とを用いる空調制御方法であって、
前記複合センサ10をフロントウインドー40近傍に配置してフロントウインドー40近傍の相対湿度を検出し(S12)、
前記外気温センサ58により外気温を検出し(S14)、
検出した相対湿度と外気温とに基づきフロントウインドー40が結露しているかを判断し(S18)、
フロントウインドー40が結露していると判断した際に(S18:Yes)、空調装置50を動作させてフロントウインドー40の結露を取り除く(S20)。
The air conditioning control method of the present invention is an air conditioning control method using the
The
An outside air temperature is detected by the outside air temperature sensor 58 (S14),
It is determined whether the
When it is determined that the
請求項1の複合センサでは、レインセンサ、湿度センサ及び内気センサを1の基板上に搭載するため、製造コスト、車両への取付のコストを削減することができる。ルームミラー近傍に配置することで、湿度センサをフロントウインドーに近づけることが可能となり、フロントウインドーの曇り防止のためのフロントウインドー近傍の湿度検出を適切に行うことができ、検出した湿度からフロントウインドーが結露しているかを正確に判断し、空調装置を制御して結露を防止することで、レインセンサ用のフロントウインドー用ヒータを廃止し、ヒータによる電力消費を無くすことができる。 In the composite sensor according to the first aspect, since the rain sensor, the humidity sensor, and the inside air sensor are mounted on one substrate, the manufacturing cost and the cost for mounting on the vehicle can be reduced. By placing it in the vicinity of the rearview mirror, it becomes possible to bring the humidity sensor closer to the front window, and it is possible to properly detect the humidity near the front window to prevent fogging of the front window. By accurately determining whether the front window is dewed and controlling the air conditioner to prevent dew condensation, it is possible to eliminate the front window heater for the rain sensor and eliminate power consumption by the heater.
請求項2の複合センサは、ルームミラーをフロントウインドーに取り付けるための取付部材内に収容してある。このため、複合センサが運転者の視界を妨げることが全くない。更に、湿度センサをフロントウインドーに非常に近づけることが可能となり、フロントウインドーの曇り防止のためのフロントウインドー近傍の湿度検出を適切に行うことができる。更に、複合センサを外部から見えなくすることで、見栄えを良くすることが可能となる。 The composite sensor of claim 2 is housed in an attachment member for attaching the rearview mirror to the front window. For this reason, the composite sensor does not interfere with the driver's view at all. Furthermore, the humidity sensor can be very close to the front window, and humidity detection in the vicinity of the front window for preventing the front window from fogging can be performed appropriately. Furthermore, it is possible to improve the appearance by hiding the composite sensor from the outside.
請求項3の複合センサは、複合センサをフロントウインドーに取り付けるための取付部材から延在してルームミラーを保持する保持部材に取り付けてある。このため、複合センサが運転者の視界を妨げることがない。更に、湿度センサをフロントウインドーに近づけることが可能となり、フロントウインドーの曇り防止のためのフロントウインドー近傍の湿度検出を適切に行うことができる。 The composite sensor according to claim 3 is attached to a holding member that extends from an attachment member for attaching the composite sensor to the front window and holds the rearview mirror. For this reason, a composite sensor does not disturb a driver | operator's visual field. Furthermore, it becomes possible to bring the humidity sensor closer to the front window, and it is possible to appropriately detect the humidity in the vicinity of the front window in order to prevent fogging of the front window.
請求項4の複合センサは、ルームミラー内に収容してある。このため、複合センサが運転者の視界を妨げることが全くない。更に、湿度センサをフロントウインドーに非常に近づけることが可能となり、フロントウインドーの曇り防止のためのフロントウインドー近傍の湿度検出を適切に行うことができる。更に、複合センサを外部から見えなくすることで、見栄えを良くすることが可能となる。 The composite sensor according to the fourth aspect is housed in the rearview mirror. For this reason, the composite sensor does not interfere with the driver's view at all. Furthermore, the humidity sensor can be very close to the front window, and humidity detection in the vicinity of the front window for preventing the front window from fogging can be performed appropriately. Furthermore, it is possible to improve the appearance by hiding the composite sensor from the outside.
請求項5の複合センサは、車両ルーフ側に取り付けるための取付部材から延在してルームミラーを保持する保持部材をフロントウインドー側から支持する支持部材に取り付けてある。このため、複合センサが運転者の視界を妨げることがない。更に、湿度センサをフロントウインドーに近づけることが可能となり、フロントウインドーの曇り防止のためのフロントウインドー近傍の湿度検出を適切に行うことができる。 According to a fifth aspect of the present invention, the composite sensor is attached to a support member that extends from an attachment member for attachment to the vehicle roof side and supports the rearview mirror from the front window side. For this reason, a composite sensor does not disturb a driver | operator's visual field. Furthermore, it becomes possible to bring the humidity sensor closer to the front window, and it is possible to appropriately detect the humidity in the vicinity of the front window in order to prevent fogging of the front window.
請求項6の空調制御方法では、レインセンサ、湿度センサ及び内気センサを1の基板上に搭載する複合センサをフロントウインドー近傍に配置してフロントウインドー近傍の相対湿度を検出し、外気温センサにより外気温を検出し、検出した相対湿度と外気温とに基づきフロントウインドーが結露しているかを判断し、フロントウインドーが結露していると判断した際に、空調装置を動作させてフロントウインドーの結露を取り除く。湿度センサをフロントウインドーに近づけて配置することで、フロントウインドーの曇り防止のためのフロントウインドー近傍の湿度検出を適切に行うことができ、検出した湿度からフロントウインドーが結露しているかを正確に判断し、空調装置を制御して結露を防止することで、レインセンサ用のフロントウインドー用ヒータを廃止し、ヒータによる電力消費を無くすことができる。 In the air conditioning control method according to claim 6, a composite sensor in which a rain sensor, a humidity sensor, and an inside air sensor are mounted on one substrate is disposed in the vicinity of the front window to detect the relative humidity in the vicinity of the front window, and the outside air temperature sensor. The outside air temperature is detected by the above, and it is judged whether the front window is condensed based on the detected relative humidity and the outside temperature. When it is judged that the front window is condensed, the air conditioner is operated and the front Remove window condensation. By placing the humidity sensor close to the front window, it is possible to properly detect the humidity in the vicinity of the front window in order to prevent the front window from fogging. By accurately determining the above and controlling the air conditioner to prevent dew condensation, the heater for the front window for the rain sensor can be eliminated, and the power consumption by the heater can be eliminated.
[第1実施形態]
図1〜図3を参照して本発明の第1実施形態に係る複合センサについて説明する。
図1(A)は、第1実施形態に係る複合センサの構成を示す説明図である。
第1実施形態の複合センサ10は、1の基板16上にレインセンサ12及び湿度/内気センサ14を搭載してなる。レインセンサ12は、図7を参照して上述した従来技術のレインセンサと同様に、LED等の光を照射する発光素子と、フォトダイオード、CCDカメラ、光電素子等の受光素子とからなり、フロントウインドーの対応箇所上に雨滴が付着している際には、この反射光に基づき雨滴を検出する。第1実施形態では、この複合センサ10をフロントウインドー近傍位置に配置する。
[First embodiment]
The composite sensor according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1A is an explanatory diagram illustrating the configuration of the composite sensor according to the first embodiment.
The
図2(A)は、第1実施形態に係る複合センサの配置位置を示す説明図である。
第1実施形態では、ルームミラー30は、車両ルーフ42の下側で、車両のフロントウインドー40に取付部材32を介して取り付けられている。ルームミラー30は、取付部材32から延在する保持部材34にて保持されている。第1実施形態で、複合センサ10は、取付部材32内に収容されている。
FIG. 2A is an explanatory diagram showing the arrangement position of the composite sensor according to the first embodiment.
In the first embodiment, the
図3は、第1実施形態に係る複合センサの回路構成を示すブロック図である。
複合センサ10に搭載されているレインセンサ12からの信号は、ワイパーを駆動するワイパー駆動装置62に出力され、雨滴が検出された際には、ワイパーを動作させると共に、雨滴量に応じてワイパーの速度が調整される。一方、複合センサ10の湿度/内気センサ14の湿度センサ、内気センサからの信号は、空調装置50の制御回路52に送出される。更に、エバポレータ温度を検出するエバ後温センサ54からの信号、冷却水温度を検出する水温センサ56の信号、外気温センサ58からの外気温の信号が制御回路52に送出される。制御回路52は、送信された信号に基づき適切に空調装置50を制御する。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a circuit configuration of the composite sensor according to the first embodiment.
The signal from the
図4は、制御回路52によるフロントウインドー40の曇り防止の処理を示すフローチャートである。
先ず、ルームミラー30の取付部材32内に収容されている複合センサ10の湿度/内気センサ14により、フロントウインドー40近傍の相対湿度を検出する(S12)。一方、外気温センサ58により外気温度を検出する(S14)。検出した相対湿度と外気温とに基づき露点を検出する(S16)。検出した露点からフロントウインドー40が結露しているかを判断する(S18)。フロントウインドー40が結露していないと判断した際に(S18:No)、空調装置50のデフロスターを働かせない(S22)。具体的には、例えば、暖房、冷房を行っている場合には、空調装置の暖房、冷房をそのまま状継続させる。一方、フロントウインドー40が結露していると判断した際に(S18:Yes)、空調装置50のデフロスターを動作させてフロントウインドー40の結露を取り除く(S20)。例えば、空調装置50により車内の湿度を低下させる。或いは、フロントウインドー40への空気の吹き出し口から相対的に高い温度の空気を吹き出させる。
FIG. 4 is a flowchart showing processing for preventing fogging of the
First, the relative humidity in the vicinity of the
第1実施形態の複合センサ10は、レインセンサ12、湿度/内気センサ14を1の基板16上に搭載するため、小型化が可能になると共に、製造コスト、車両への取付のコストを削減することができる。フロントウインドー40近傍に配置することで、インストメントパネル近傍への取り付けを無くし、インストメントパネルの見栄えを良くすることができる。
Since the
また、第1実施形態では、複合センサ10は、ルームミラー30をフロントウインドー40に取り付けるための取付部材32内に収容してある。このため、複合センサ10が、運転者の視界を妨げることが全くない。更に、複合センサ10を外部から見えなくすることで、見栄えを良くすることが可能となる。更に、湿度/内気センサ14をフロントウインドーに非常に近づけることが可能となり、フロントウインドー40の曇り防止のためのフロントウインドー40近傍の湿度検出を適切に行うことができる。これにより、外気温センサ58によって検出された外気温を考慮して、曇り始める前に空調装置50でデフロスターを動作させることでフロントウインドー40の曇りを防止することが可能になる。このため、従来技術で用いられていたレインセンサ用のフロントウインドー40へのヒータを廃止して、ヒータによる電力消費を無くし、車両の燃料消費を改善することが可能となる。
In the first embodiment, the
[第1実施形態の第1改変例]
図1(B)は、第1実施形態の第1改変例に係る複合センサの説明図である。
図1(A)を参照して上述した第1実施形態では、基板16上にレインセンサ12及び湿度/内気センサ14を搭載した。これに対して、第1実施形態の第1改変例では、複合センサ10に日射センサ/オートライトセンサ18が更に搭載されている。
[First Modification of First Embodiment]
FIG. 1B is an explanatory diagram of a composite sensor according to a first modification of the first embodiment.
In the first embodiment described above with reference to FIG. 1A, the
第1実施形態の第1改変例では、レインセンサ、日射センサ/オートライトセンサ、湿度センサ及び内気センサを一体化することで、製造コストと取り付けのコストとを低減することができる。更に、ルームミラー30近傍に配置することで、小型化を可能とし、日射センサ/オートライトセンサ18にて車外の光を適切に検出しながら、日射センサ/オートライトセンサ18のインストメントパネルへの取り付けを無くし、インストメントパネルの見栄えを良くすることができる。
In the first modified example of the first embodiment, the rain sensor, the solar radiation sensor / auto light sensor, the humidity sensor, and the inside air sensor can be integrated to reduce the manufacturing cost and the installation cost. Furthermore, by arranging it in the vicinity of the
図5は、第1実施形態の改変例に係る複合センサの回路構成を示すブロック図である。 複合センサ10の湿度/内気センサ14の湿度センサ、内気センサからの信号、日射センサ/オートライトセンサ18の日射センサからの信号は、通信回路19を介して1のハーネス19aにより空調装置50の制御回路52に送出される。更に、エバポレータ温度を検出するエバ後温センサ54からの信号、冷却水温度を検出する水温センサ56の信号、外気温センサ58からの外気温の信号が制御回路52に送出される。制御回路52は、送信された信号に基づき適切に空調装置50を制御する。また、レインセンサ12からの信号は、通信回路19を介してワイパーを駆動するワイパー駆動装置62へ転送され、雨滴が検出された際には、雨滴量に応じてワイパーの速度が調整される。一方、オートライトセンサからの信号は、通信回路19を介してヘッドライトの点/消灯を制御するライト制御装置60へ転送され、車外照度に対応させヘッドライトの点/消灯を行わしめる。第1実施形態の改変例では、ハーネスの数を減らすことができる。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a circuit configuration of a composite sensor according to a modification of the first embodiment. The humidity sensor of the
[第2実施形態]
図2(B)は、第2実施形態に係る複合センサの説明図である。
以降の各実施形態においては、図1(A)、図1(B)を参照して上述したいずれの複合センサ10を用いることができる。
第2実施形態の複合センサ10は、複合センサ10をフロントウインドー40に取り付けるための取付部材32から延在してルームミラー30を保持する保持部材34に取り付けてある。このため、運転者の視界を妨げることがなく、レインセンサ12にてフロントウインドー40の雨滴を適切に検出できる。更に、湿度/内気センサ14をフロントウインドーに近づけることが可能となり、フロントウインドー40の曇り防止のためのフロントウインドー40近傍の湿度検出を適切に行うことができる。
[Second Embodiment]
FIG. 2B is an explanatory diagram of the composite sensor according to the second embodiment.
In each of the subsequent embodiments, any of the
The
[第3実施形態]
図2(C)は、第3実施形態に係る複合センサの説明図である。
第3実施形態の複合センサ10は、ルームミラー30内に収容されている。このため、運転者の視界を妨げることが全くなく、レインセンサ12にてフロントウインドー40の雨滴を適切に検出できる。更に、湿度センサをフロントウインドーに非常に近づけることが可能となり、フロントウインドーの曇り防止のためのフロントウインドー近傍の湿度検出を適切に行うことができる。更に、複合センサを外部から見えなくすることで、見栄えを良くすることが可能となる。
[Third embodiment]
FIG. 2C is an explanatory diagram of the composite sensor according to the third embodiment.
The
[第4実施形態]
図6(A)は、第4実施形態に係る複合センサの配置位置を示す説明図である。
第4実施形態では、ルームミラー30が、車両ルーフ42側に取り付けられている。車両ルーフ42に取付部材32が取り付けられ、該取付部材32からく字状に延在する保持部材34がルームミラー30を保持する。保持部材34のく字状の屈曲部位が、フロントウインドー40側に固定された支持部材38により支持されている。
[Fourth embodiment]
FIG. 6A is an explanatory view showing the arrangement position of the composite sensor according to the fourth embodiment.
In the fourth embodiment, the
第4実施形態の複合センサ10は、ルームミラー30の支持部材38に取り付けられている。このため、運転者の視界を妨げることがなく、レインセンサ12にてフロントウインドー40の雨滴を適切に検出できる。更に、湿度/内気センサ14をフロントウインドー40に近づけることが可能となり、フロントウインドー40の曇り防止のためのフロントウインドー40近傍の湿度検出を適切に行うことができる。
The
[第5実施形態]
図6(B)は、第5実施形態に係る複合センサの説明図である。
第5実施形態では、第4実施形態と同様にルームミラー30が、車両ルーフ42側に取り付けられ、また、図2(B)を参照して上述した第2実施形態と同様に、複合センサ10が保持部材34に取り付けられている。第5実施形態では、第2実施形態と同様の作用・効果を奏する。
[Fifth Embodiment]
FIG. 6B is an explanatory diagram of the composite sensor according to the fifth embodiment.
In the fifth embodiment, similarly to the fourth embodiment, the
[第6実施形態]
図6(C)は、第6実施形態に係る複合センサの説明図である。
第6実施形態では、第4実施形態と同様にルームミラー30が、車両ルーフ42側に取り付けられ、また、図2(C)を参照して上述した第3実施形態と同様に、複合センサ10がルームミラー30内に収容されている。第6実施形態では、上述した第3実施形態と同様の作用・効果を奏する。
[Sixth Embodiment]
FIG. 6C is an explanatory diagram of the composite sensor according to the sixth embodiment.
In the sixth embodiment, the
上述した実施形態では、湿度/内気センサ14を一体に設けたが、湿度センサと内気センサとを別々に設けることも可能である。同様に、湿度/内気センサ14とレインセンサ12とを別々に設けることもできる。また、上述した実施形態では、フロントウインドーの結露が検出された際に空調装置にてデフロスターを行ったが、この代わりに、フロントウインドーにヒータを配置し、結露が検出された際にのみヒータに通電することでレインセンサによる雨滴検出を適切に行わしめることも可能である。更に、上述した実施形態では、複合センサと空調装置の制御回路とをハーネスにより直接接続したが、LIN、CAN等の車内LANを介して接続することも可能である。
In the embodiment described above, the humidity / inside
10 複合センサ
12 レインセンサ
14 湿度/内気センサ
16 基板
18 日射センサ/オートライトセンサ
30 ルームミラー
32 取付部材
34 保持部材
36 角度調整部
38 支持部材
40 フロントウインドー
42 ルーフ
50 空調装置
52 制御回路
60 ライト制御装置
62 ワイパー駆動装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記複合センサをフロントウインドー近傍に配置してフロントウインドー近傍の相対湿度を検出し、
前記外気温センサにより外気温を検出し、
検出した相対湿度と外気温とに基づきフロントウインドーが結露しているかを判断し、 フロントウインドーが結露していると判断した際に、空調装置を動作させてフロントウインドーの結露を取り除くことを特徴とする。 An air conditioning control method using a composite sensor in which a rain sensor, a humidity sensor and an inside air sensor are mounted on one substrate, and an outside air temperature sensor for measuring outside air temperature,
The composite sensor is placed near the front window to detect the relative humidity near the front window,
The outside temperature sensor detects the outside temperature,
Based on the detected relative humidity and outside air temperature, determine whether the front window is condensing, and when it is determined that the front window is condensing, operate the air conditioner to remove the front window condensation. It is characterized by.
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Legal Events
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070727 |