JP2009190445A - 水滴付着防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より適切にミラーの表面の水滴を除去することができる水滴付着防止装置を提供すること。
【解決手段】本発明による水滴付着防止装置１は、ミラー２２の表面の水滴の付着を防止する空気風を生成する空気風生成手段１６ａと、空気風の風量を調整する風量調整手段１６ｂと、空気風の風向を調整する風向調整手段１６ｃと、風量及び風向を所定の情報に基づいて設定する設定手段２ｃを備えることを特徴とすることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両のミラー装置に適用して好適な水滴付着防止装置に関する。

近年の車両には、運転者が入力した目的地を含む探索条件と、ＧＰＳにより検出した車両の現在位置とに基づいて走行予定経路を探索して運転者に案内して、利便性を高めるために運転補助を行うシステムとして、カーナビゲーションシステムが搭載される場合が多い。このようなカーナビゲーションシステムにおいては、運転者に走行予定経路を案内するにあたり、ディスプレイによるマップ及びテキスト表示やスピーカを用いた音声による案内が行われている。

このようなカーナビゲーションシステムを応用した車両のミラー装置に適用される水滴付着防止装置としては、特許文献１に記載されているようなものがあり、このような水滴付着防止装置においては、探索された走行予定経路で例えば右折又は左折等の進路変更を行う地点において、ウィンカースイッチが操作されている場合に、システムが水滴除去の必要度が高いと判断して、ミラーの表面に空気風を吹き付けて付着した水滴を除去することが提案されている。
特開平１１−３２１５８５号公報

ところが、このようなカーナビゲーションシステムを利用した水滴付着防止装置においては、ミラー装置のミラーに付着した水滴を、例えば、走行予定経路の右折、左折等の進路変更を行う地点において、ウィンカースイッチが操作されているという、システムが水滴除去の必要度が高いと判断される限定的な場合のみしか除去しないため、運転者にとってミラー装置を利用したい場面において常に水滴除去がなされていないという問題があった。

ところが、水滴の除去に必要な空気風の風量や風向を考慮せずに常時、一定の風量や風向の空気風をミラーの表面に吹き付けるシステムとすると、水滴の除去に不必要な風量及び風向の空気風を吹き付けることによりエネルギー消費の無駄が生じて、より適切な水滴除去ができないとともに、水滴の除去に十分でない風量及び風向の空気風を吹き付けることが発生し、これによっては、ミラーの表面の水滴を適切に除去することができないという問題が生じる。

本発明は、上記問題に鑑み、より適切にミラーの表面の水滴を除去することができる水滴付着防止装置を提供することを目的とする。

上記の問題を解決するため、本発明に係る水滴付着防止装置は、
ミラーの表面の水滴の付着を防止する空気風を生成する空気風生成手段と、前記空気風の風量を調整する風量調整手段と、前記空気風の風向を調整する風向調整手段と、前記風量及び前記風向を所定の情報に基づいて設定する設定手段を備えることを特徴とする。

ここで、前記水滴付着防止装置において、
前記所定の情報が、雨の圧力、雨量、雨の角度を含むことが好ましい。

これによれば、検出の容易な項目に基づいて、前記設定手段が、前記風量調整手段の風量を設定し、前記風向調整手段の風向を設定することができる。

さらに、前記水滴付着防止装置において、
前記雨の圧力、雨量、雨の角度を検出する雨状態検出手段を備えることが好ましい。

これによれば、前記雨状態検出手段により前記雨の圧力、雨量、雨の角度を経時的に連続して検出することができ、その都度検出された前記雨の圧力、雨量、雨の角度に基づいて、前記設定手段が、前記風量調整手段の風量を設定し、前記風向調整手段の風向を設定することができる。

加えて、前記水滴付着防止装置において、
前記設定手段が、前記雨の圧力又は前記雨量が大きいほど前記風量を大きく設定することが好ましい。

これによれば、前記雨の圧力又は前記雨量が大きいほど、前記風量を大きくすることにより、前記雨の程度が大きくなって、前記ミラーの表面に水滴がより付着しやすい状況において、前記風量を大きくして前記ミラーの表面に水滴が付着することを効果的に防止するとともに、前記雨の程度が小さい場合においては、前記風量を小さくして必要最低限の風量として、無駄なエネルギー消費を抑制することができる。

さらに、前記水滴付着防止装置において、
前記設定手段が、前記雨の角度に対して前記風向がなす角度を、前記風向調整手段の調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように設定することが好ましい。

これによれば、前記雨の角度に対して、前記空気風の風向をなるべく垂直な方向として、前記空気風により形成される平板形状のエアカーテンにより、進行してくる前記雨を遮断する効率を高めることができる。

ここで、前記水滴付着防止装置において、
車両の位置を探索するとともに入力された目的地を含む探索条件と前記車両の位置と地図情報から前記目的地までの走行予定経路を探索する探索手段を備えるとともに、前記走行予定経路上において、前記設定手段が前記風量及び前記風向を設定するべき所定の位置を予測する予測手段を備えることが好ましい。ここで前記所定の位置とは、前記走行予定経路上において、例えば、前記車両が右折又は左折等の進路変更により、向きを変更する位置を指す。

これによれば、例えばカーナビゲーションシステムにより実現される前記探索手段により探索された前記走行予定経路上において、前記設定手段が前記風量及び前記風向を設定するべき所定の位置を、前記予測手段が予め予測することにより、前記所定の位置に車両が実際に到達した時点において、前記設定手段により前記風量及び前記風向が設定されるタイミングが遅れることを防止することができる。

さらに、前記水滴付着防止装置において、
前記所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度を路側のセンターから取得する取得手段を備えることが好ましい。

これによれば、前記路側のセンターで集計された気象情報に基づいて、前記所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度を、前記取得手段が取得することができるので、前記所定の位置において、前記設定手段が前記風量及び前記風向を設定するために用いる前記所定の情報を、より正確なものとすることができる。

さらに、前記水滴付着防止装置において、
前記予測手段が前記所定の地点における車両の予定車速を算出するとともに、前記取得手段が取得した前記所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度と前記予定車速に基づいて、前記設定手段が前記風量及び前記風向を設定することが好ましい。

これによれば、前記設定手段が前記風量及び前記風向を設定するために用いる前記所定の情報に、前記所定の地点における前記予定車速を加味することができるので、前記路側のセンターから取得した前記雨の圧力、雨量、雨の角度を適宜修正することができる。

さらに、前記水滴付着防止装置において、
車両が前記所定の地点に到達する時点又は直前において、前記雨状態検出手段の検出した前記雨の圧力、雨量、雨の角度に基づいて、前記設定手段が前記風量及び前記風向を再計算し、当該再計算された前記風量及び前記風向が、前記設定された前記風量及び前記風向に対して異なる場合に、前記設定手段が、当該再計算された前記風量及び前記風向により前記設定された前記風量及び前記風向を更新することが好ましい。

これによれば、前記予測手段が予測した前記所定の地点における、予め前記設定手段により設定された前記風量及び前記風向が、車両が前記所定の地点に到達する時点又は直前において、前記雨状態検出手段の検出した前記雨の圧力、雨量、雨の角度に基づいて、前記設定手段により再計算された前記風量及び前記風向に対して異なる場合には、前記再計算された前記風量及び前記風向を優先させて、前記設定手段による前記風量及び前記風向の設定をより正確なものとすることができる。

本発明によれば、より適切にミラーの表面の水滴を除去することができる水滴付着防止装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係わる水滴付着防止装置の一実施形態を示す模式図である。水滴付着防止装置１は、車両に備えられたカーナビゲーションＥＣＵ２（Electronic Control Unit）と、路側のセンターに備えられたサーバ３と、基地局４とを備えて構成される。サーバ３と、基地局４とは、ネットワークを介して接続されると共に、カーナビゲーションＥＣＵ２はネットワークに接続された基地局４と無線又は有線で通信可能に構成されている。

このネットワークは、例えば、公衆電話交換網（PSTN）やデジタル通信ネットワーク（ISDN）、光ファイバ等の有線、又は、携帯電話網、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）網、無線ＬＡＮ網、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）網、衛星電話、ビーコン等の無線にて構成されるものである。

次に路側のセンターのサーバ３について図を用いて詳細に説明する。図２は、本発明に係わる水滴付着防止装置１の一部をなす路側のセンターのサーバ３を示す模式図である。サーバ３は、本発明に係わる路側のセンターにおける制御を実行するものである。

図２に示すように、サーバ３はそれぞれバスで相互に接続されているＣＰＵ７１、主記憶装置７２、ＨＤＤなどの記憶装置７３、表示装置７４、入力装置７５、ドライブ装置７６及び通信装置７７を備えて構成される。

ここで、ＣＰＵ７１は、ＯＳやアプリケーションなどのプログラムを記憶装置７３から読み込んで実行することで種々の機能を提供すると共に、サーバ３が行う処理を統括的に制御する。主記憶装置７２はＲＡＭにより構成され、ＯＳやプログラム、データを一時保管する作業領域を構成する。記憶装置７３は、ＨＤＤやフラッシュメモリなど不揮発性メモリにより構成され、ＯＳ、プログラム、ドライバ等のファイル及び気象庁その他の気象状況を提供するプロバイダーから通信装置７７を介して受信された各地点の雨の圧力、雨量、雨の角度を含む気象情報が蓄積されて記憶されている。

さらに、表示装置７４は、プログラムが指示する画面情報に基づくＣＰＵ７１の指令により、所定の解像度や色数等で液晶などのディスプレイに描画するものであって、例えば、ＧＵＩ（Graphical User Interface）画面を形成し、操作に必要な各種ウィンドウやデータ等をディスプレイに表示するものである。

加えて、入力装置７５はキーボードやマウスなどで構成され、様々な操作指示を入力するために用いられる。また、ドライブ装置７６は記憶媒体７８が挿入可能に構成されており、記憶媒体７８に記憶されたデータを読み取って主記憶装置７２等に送出するものである。加えて、通信装置７７は、インターネットやＬＡＮなどのネットワークに接続するためのインターフェースであり、例えばモデム、ＮＩＣ等で構成される。

このように構成されるサーバ３において、ＣＰＵ７１がプログラムを実行することで、サーバ３は、後述するカーナビゲーションＥＣＵ２の取得手段２ｆが通信装置１５を介して送信した、後述する予測調整ポイントすなわち所定の位置における気象情報リクエスト信号を受信して、この所定の位置における雨の圧力、雨量、雨の角度を含む気象情報を記憶装置７３から読み出して、カーナビゲーションＥＣＵ２の取得手段２ｆに対して送信する。

次に車両側のカーナビゲーションＥＣＵ２について図を用いて詳細に説明する。図３は、本発明に係わる水滴付着防止装置の一実施形態の一部を示す模式図である。また、図４は、本発明に係わる水滴付着防止装置の一実施形態の一部を示す模式図である。

図３に示すように、水滴付着防止装置１を構成するカーナビゲーションＥＣＵ２（Car Navigation Electronic Control Unit）には、ＧＰＳアンテナ５（Global Positioning System：全地球測位システム）と、ＩＭＵ６（Inertial Measurement Unit）と、ステアリングセンサ７と、受信機８と、データベース９と、ディスプレイ１０と、タッチパネル１１と、雨感知センサ１２と、風センサ１３が接続される。

さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２には、ＡＢＳ１４（Anti-lock Brake System）と、通信装置１５と、ドアミラーＥＣＵ１６（Door Mirror Electronic Control Unit）がＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信規格により接続される。さらに、ドアミラーＥＣＵ１６にはカバーアクチュエータ１７と、ファンモータ１８と、フラップアクチュエータ１９と、フィンアクチュエータ２０が接続されている。

ここで、カーナビゲーションＥＣＵ２は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う探索手段２ａ、表示手段２ｂ、設定手段２ｃ、雨状態検出手段２ｄ、予測手段２ｅ、取得手段２ｆとして機能するものである。

また、ドアミラーＥＣＵ１６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う空気風生成手段１６ａ、風量調整手段１６ｂ、風向調整手段１６ｃとして機能するものである。

ここで、ＧＰＳアンテナ５は、地球上空に打ち上げられた複数の衛星の内三個以上の衛星からの電波を受信するものであって、ＩＭＵ６は車両のヨーレートを検出するものであり、ステアリングセンサ７は図示しない操舵装置の操舵角を検出するものであり、さらに、受信機８は光あるいは電波ビーコンに準拠したものであり、ＶＩＣＳ（Vehicle Information & Communication System：道路交通情報システム）からの道路情報を受信する。加えて、データベース９はＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体により構成され、表示用の地図情報と、探索用の地図情報を格納し記憶している。

また、ディスプレイ１０は、運転者により入力された目的地等の探索条件をもとにカーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａが探索用の地図情報に基づいて探索した走行予定経路を、カーナビゲーションＥＣＵ２の表示手段２ｂの指令に基づき表示用の地図情報とともに表示するものである。なお。ディスプレイ１０は、マルチインフォメーションディスプレイにより構成されるものであって、タッチパネル１１すなわち運転者が目的地を含む探索条件及びその他の入力情報を入力する手段としても機能する。

さらに、ＡＢＳ１４は、各車輪に対応して設けられた車輪速センサから各車輪速を検出し、それらの各車輪速の平均から車速を求め、車速に対して各車輪速のいずれかがロック判定閾値よりも離隔して低下した場合に、該当する車輪を制動するキャリパブレーキの油圧を低下させて、制動時において車輪のロックを防止する装置であり、その制御に用いるための車速を図示しないＣＡＮに対して出力しており、カーナビゲーションＥＣＵ２及びドアミラーＥＣＵ１６はその車速をＡＢＳ１４からＣＡＮ等の通信規格による送信により取得している。

加えて、雨感知センサ１２は、図４に示すドアミラー２１を構成するミラー２２とハウジング２３のうち、ここではハウジング２３の上面のいずれかの位置に設けられて、雨の圧力、雨量を検出して、検出結果をカーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄに送信するものである。また、風センサ１３は、ドアミラー２１のハウジング２３の前方端部に設けられて、車両に吹き付ける風の方向、風圧を検出して検出結果をカーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄに送信するものである。なお、車両に吹き付ける風とは、自然風と車両の走行に伴う走行風を合成した風を示す。

ドアミラー２１のハウジング２３の内部には車両前方から空気を取り入れる入口を有して、ミラー２２の上方端とハウジング２３との隙間に車幅方向に延びるスリット状の出口を有する風導２４が設けられ、風導２４の入口には入口に対して取り込まれる空気の量を調整可能なカバー２６が、カバーアクチュエータ１７の駆動に基づいてハウジング２３の車幅方向を中心として揺動可能に設けられ、風導２４の入口と出口との中間部分には入口から出口に対して空気を強制的に送出することが可能なファン２５が、ファンモータ１８の駆動に基づいてハウジング２３に対して車幅方向を中心に回転自在に設けられる。

なお、図４中、ＦＲは車両前方を、ＩＮは車幅方向内側を、ＵＰは上方を示し、図４中左側は車両斜め上方から視た斜視図を、図４中右側はドアミラー２１を車幅方向に垂直な断面で示す模式断面図である。なお、図４中においては、図示の都合上、カバーアクチュエータ１７、ファンモータ１８、フラップアクチュエータ１９、フィンアクチュエータ２０についての図示は省略している。

さらに、風導２４の出口には、出口から送出される空気風の風向を上下方向に調整可能な翼型のフラップ２７が、フラップアクチュエータ１９の駆動に基づいてハウジング２３に対して車幅方向を中心に揺動自在に設けられ、フラップ２７の上面又は下面には、出口から送出される空気風の風向を左右方向に調整可能なフィン２８が、フィンアクチュエータ２０の駆動に基づいてフラップ２７の上面又は下面に垂直な軸を中心に揺動自在に設けられる。すなわち、フラップ２７は空気風すなわちエアカーテンの上下方向の角度を調整し、フィン２８は空気風すなわちエアカーテンの左右方向の角度を調整する。

これらに対応させて、ドアミラーＥＣＵ１６の空気風生成手段１６ａは、カーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄが風センサ１３の検出結果に基づいて検出したドアミラー２１のハウジング２３の前方端部における風圧が、風導２４の入口から取り込む空気により出口に発生する空気風の風量が、ミラー２２の表面の水滴の付着防止に必要な風量を確保できる値であれば、カバーアクチュエータ１７を駆動してカバー２６を開口させて、ファンモータ１８は駆動せずに従ってファン２５を動作させずに、ミラー２２の表面の水滴の付着を防止する空気風を生成する。この場合においては、ドアミラーＥＣＵ１６の風量調整手段１６ｂは、カバーアクチュエータ１７の駆動に基づいて、カバー２６の開口面積を調整して、風導２４の出口から送出される空気風の風量を調節する。

ドアミラーＥＣＵ１６の空気圧生成手段１６ａは、カーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄが風センサ１３の検出結果に基づいて検出したドアミラー２１のハウジング２３の前方端部における風圧が、風導２４の入口から取り込む空気により出口に発生する空気風の風量が、ミラー２２の表面の水滴の付着防止に必要な風量を確保できる値でなければ、カバーアクチュエータ１７を駆動してカバー２６を開口させた上で、ファンモータ１８を駆動させてファン２５を動作させて、ミラー２２の表面の水滴の付着を防止する空気風を生成する。この場合においては、ドアミラーＥＣＵ１６の風量調整手段１６ｂは、ファンモータ１８の駆動に基づいて、風導２４の出口から送出される空気風の風量を調節する。

上記いずれの場合においても、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃは、フラップアクチュエータ１９の駆動に基づいてフラップ２７の角度を調整して、風導２４の出口から送出される空気風の上下方向角度を調整し、フィンアクチュエータ２０の駆動に基づいてフィン２８の角度を調整して、風導２４の出口から送出される空気風の左右方向角度を調整する。

なおここで、空気風の風向の角度の定義について図を用いて説明する。図５〜８は、本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態における空気風の風向の角度の定義を示す模式図である。上下方向角度とは、図５に示すように車両を車幅方向から視て前方を０度とし後方を１８０度として、上側を９０度、下側を９０度としたものである。従って、フラップ２７の上下方向角度は支点に対して翼型の肉薄となる部分が、図６左側に示すように水平面より上方に位置する場合が上であり、ここでは上４５度を示しており、図６右側に示すように水平面より下方に位置する場合が下であって、ここでは下４５度を示している。

同様に、左右方向角度とは、図７に示すように車両を上方から視て前方を０度とし右側を９０度、左側を９０度としたものである。従って、フィン２８の角度は、図８に示すように、車幅方向に対して左側に形成される角度が左であって、ここでは左４５度を示している。

つづいて、カーナビゲーションＥＣＵ２の機能について説明する。カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、ＧＰＳアンテナ５の受信した電波をもとに、例えば三角測量の原理で車両の位置する現在位置つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の衛星を用いる。加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａはＡＢＳ１４から車両の車速を、ＣＡＮを介して取得している。

加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、ＧＰＳアンテナ５が衛星から電波を受信できない場合においては、ＡＢＳ１４から取得した車両の車速とＩＭＵ６が検出したヨーレート、ステアリングセンサ７により検出した操舵装置の操舵角をもとにして、車両の移動距離と方向を計算して車両の現在位置を自律航法により測定する。これにより、ＧＰＳアンテナ５を用いた車両の現在位置の測定と併せて、トータルの車両の位置する現在位置の測定の精度を高めている。

すなわち、上述したＧＰＳアンテナ５を用いたカーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａによる車両の位置する現在位置の測定は、衛星からの電波を利用する特性上、高層ビルの谷間に車両が位置する場合やトンネル内を車両が走行している場合、あるいは、高架橋の下を車両が走行している場合などでは衛星からの電波をＧＰＳアンテナ５が受信できないため、車両の現在位置が測定できないという問題が生じるが、後者の自律航法による測定により、この問題を解消している。

つまり、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、このようにして測定した現在位置と、タッチパネル１１すなわちディスプレイ１０により運転者が入力した目的地とを結ぶ走行予定経路を、データベース９内の探索用の地図情報を用いてダイクストラ法等の手法により探索する。

そして、カーナビゲーションＥＣＵ２の表示手段２ｂは、データベース９内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した車両の位置する現在位置と、タッチパネル１１すなわちディスプレイ１０により入力された目的地と、探索手段２ａにより探索された現在位置から目的地に到る走行予定経路とを併せてディスプレイ１０に表示する。

また、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、ドアミラーＥＣＵ１６の風量調整手段１６ｂの調整する空気風の風量と、風向調整手段１６ｃの調整する空気風の風向を、所定の情報に含まれる、雨の圧力、雨量に基づいて、図９に示すマップにより、雨の圧力又は雨量が大きいほど風量を大きく設定する。なお、図９においてＬｖとはレベルを示し、数値が大きいほど風量が大きいことを示す。

これとともに、設定手段２ｃは、雨の角度に対して風向がなす角度を、図１０に示すマップにより、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃの調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように設定する。なおここでは、図１０に示すように風向調整手段１６ｃの調整範囲内とは、上下方向においては上下それぞれにおいて４５度であり、左右方向角度において左右それぞれにおいて６７．５度である。

なお、設定手段２ｃが空気風の風量及び風向を設定するに当たって用いる所定の情報はカーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄが検出する。すなわち、カーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄは、雨感知センサ１２の検出結果に基づいて、雨の圧力、雨量を検出し、風センサ１３の検出結果に基づいて、雨の角度を検出する。

さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の予測手段２ｅは、探索手段２ａにより探索された走行予定経路上において、設定手段２ｃが風量及び風向を設定するべき予測調整ポイントすなわち所定の位置を予測する。ここで、所定の位置とは、探索手段２ａが探索した走行予定経路上において、例えば、車両が右折又は左折等の進路変更により、向きを変更する位置であり、かつ、風の方向がドアミラー２１のミラー２２の表面に指向して、水滴がミラー２２に付着しやすい状況である位置を指す。

さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の取得手段２ｆは、予測調整ポイントすなわち所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度を路側のセンターのサーバ３から、通信装置７７、通信装置１５及びＣＡＮを介して取得する。また、予測手段２ｅは所定の地点における車両の予定車速を算出するとともに、取得手段２ｆが取得した所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度と予定車速に基づいて、設定手段２ｃが風量及び風向を設定することも行う。

さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、車両が予測調整ポイントすなわち所定の地点に到達する時点又は直前において、雨状態検出手段２ｄの検出した雨の圧力、雨量、雨の角度に基づいて、風量及び風向を再計算し、再計算された風量及び風向が、予め設定された風量及び風向に対して異なる場合には、再計算された風量及び風向により予め設定された風量及び風向を更新する。

以下に以上述べた水滴付着防止装置１の制御内容を、フローチャートと図を用いて説明する。図１１〜１３は、本発明に係わる水滴付着防止装置１の制御内容を示すフローチャートである。

図１１のＳ００１に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄは、雨感知センサ１２の検出結果に基づいて雨量に関する情報を取得し、Ｓ００２において、雨量が水滴付着防止を行う必要がない閾値未満であれば、水滴付着防止装置１の機能作動を不要と判断して、処理を終了し、雨量が閾値未満でなければ、水滴付着防止装置の機能作動を必要と判断して、Ｓ００３にすすむ。

つづいて、Ｓ００３に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄは、雨感知センサ１２の検出結果に基づいて、ドアミラー２１のハウジング２３に対する雨の圧力に関する情報を取得し、Ｓ００４に示すように、ドアミラー２１の風導２４の入口で取り入れられる風圧に関する情報を取得する。つづいて、Ｓ００５において、ドアミラーＥＣＵ１６の空気風生成手段１６ａは、ＣＡＮを介してカーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄから取得したドアミラー２１の風導２４の入口での風圧に基づいて、走行中の風圧をそのまま利用できるかどうかを判定し、利用できる場合はＳ０１０にすすみ、利用できない場合にはＳ００６にすすむ。

Ｓ００６において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、現在の雨量、雨の圧力より、ドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風すなわちエアーの風量を算出、すなわち、雨量及び風圧から求めた雨の圧力からドアミラー２１に当たる水滴の量、圧力を算出して、水滴をドアミラー２１のミラー２２の表面に付着させないための最適の風量を図９に示したマップを用いて算出、すなわち雨の圧力及び雨量が大きいほど風量が大きくなるよう設定する。

Ｓ００７において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、車両に吹き付ける風の方向に関する情報を風センサ１３の検出結果に基づいて取得し、Ｓ００８において、設定手段２ｃは、現在の風の方向により空気風の風向を算出、すなわち、車両に吹き付ける風の方向から、ミラー２２に当たる水滴の上下左右方向の角度を算出して、この角度に対して、最適な風向の角度となるように、より具体的には、雨の角度に対して空気風の風向がなす角度を、図１０に示したマップを用いて算出して、風向調整手段１６ｃの風向の角度を、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃの調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように設定する。

さらに、Ｓ００９において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、設定された風量及び風向に関する情報をドアミラーＥＣＵ１６に対してＣＡＮを介して通知し、ドアミラーＥＣＵ１６の空気風生成手段１６ａは、通知された風量に基づいてドアミラー２１に内蔵されたファンモータ１８を駆動し、風量調整手段１６ｂ及び風向調整手段１６ｃは通知された風向に基づいてドアミラー２１に内蔵された、フラップアクチュエータ１９及びフィンアクチュエータ２０を駆動する。

ここで、Ｓ００５において肯定と判定された場合には、Ｓ０１０にすすむが、Ｓ０１０においては、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、現状において車両に吹き付ける風の方向の情報を取得し、Ｓ０１１において、現在の風の方向により、ドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風の風向を算出、すなわち、風の方向からドアミラー２１に当たる水滴の上下左右方向の角度を算出し、その角度に合わせて、最適な風向の角度となるように、より具体的には、雨の角度に対して空気風の風向がなす角度を、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃの調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように設定する。

Ｓ０１２において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、空気風の風向に関する情報をドアミラーＥＣＵ１６に対してＣＡＮを介して通知し、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃは通知された風向に基づいてドアミラー２１に内蔵された、フラップアクチュエータ１９及びフィンアクチュエータ２０を駆動する。

Ｓ０１３において、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａが、運転者がタッチパネル１１により入力した目的地を含む探索条件により探索した走行予定経路を、予測手段２ｅが取得して、Ｓ０１４において、走行予定経路及び現状の風の方向より、空気風の風向を調整するべき予測調整ポイントすなわち所定の地点を予測する。Ｓ０１５において、カーナビゲーションＥＣＵ２の取得手段２ｆは、予測調整ポイントすなわち所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度を路側のセンターのサーバ３から通信装置７７、通信装置１５及びＣＡＮを介して取得する。

Ｓ０１６において、カーナビゲーションＥＣＵ２の予測手段２ｅは、ＡＢＳ１４からＣＡＮを介して現状の車速に関する情報を取得し、Ｓ０１７において、予測調整ポイントすなわち所定の地点における予定車速を、走行予定経路、現状車速に基づいて算出する。Ｓ０１８において、予測手段２ｅは、予測調整ポイントすなわち所定の地点において予測されるドアミラー２１の風導２４の入口で取り入れられる風圧を算出し、Ｓ０１９において、予測手段２ｅは、予測調整ポイントにおいて予測される空気風の風量、風向を、予定車速、予測される風圧、予測調整ポイントでの風の方向、雨量により算出し、走行中の車両に吹き付ける風をそのまま利用するかどうかも予測する。

さらに、図１２で示す、Ｓ０２０において、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、車両の現在位置に関する情報を取得し、Ｓ０２１において、カーナビゲーションＥＣＵ２の予測手段２ｅは、現在位置から予測調整ポイントまでの距離を監視して、Ｓ０２２において、事前におけるドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風の風量、予測調整ポイントすなわち所定の位置の風の方向、風圧及び雨量に基づいて、ドアミラー２１のミラー２２に水滴が付着しやすく、空気風の風量及び風向の事前調整が必要であるかどうかを判断、必要であると判断する場合には、Ｓ０２３にすすんで、必要であると判断しない場合には、制御を終了する。

Ｓ０２３において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、予測された風量及び風向を、ＣＡＮを介してドアミラーＥＣＵ１６に通知し、ドアミラーＥＣＵ１６の空気風生成手段１６ａは、通知された風量に基づいてドアミラー２１に内蔵されたカバーアクチュエータ１７及び／又はファンモータ１８を駆動し、風量調整手段１６ｂ及び風向調整手段１６ｃは通知された風向に基づいてドアミラー２１に内蔵された、フラップアクチュエータ１９及びフィンアクチュエータ２０を駆動する。

さらに、図１３に示す、Ｓ０２４において、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、車両の現在位置に関する情報を取得し、Ｓ０２５において、カーナビゲーションＥＣＵ２の予測手段２ｅは、現在位置から予測調整ポイントまでの距離を監視して、Ｓ０２６において、予測手段２ｅは、車両が予測調整ポイントに到着したかどうかを判定し、到着した場合にはＳ０２７にすすみ、到着しない場合には、制御を終了する。

つづいて、Ｓ０２７において、カーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄは、雨感知センサ１２の検出結果に基づいて雨量に関する情報を取得し、Ｓ０２８において、雨量が水滴付着防止を行う必要がない閾値未満であれば、水滴付着防止装置１の機能作動を不要と判断して、処理を終了し、雨量が閾値未満でなければ、水滴付着防止装置の機能作動を必要と判断して、Ｓ０２９にすすむ。

つづいて、Ｓ０２９に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄは、雨感知センサ１２の検出結果に基づいて、ドアミラー２１のハウジング２３に対する雨の圧力に関する情報を取得し、Ｓ０３０に示すように、ドアミラー２１の風導２４の入口で取り入れられる風圧に関する情報を取得する。つづいて、Ｓ０３１において、ドアミラーＥＣＵ１６の空気風生成手段１６ａは、ＣＡＮを介してカーナビゲーションＥＣＵ２の雨状態検出手段２ｄから取得したドアミラー２１の風導２４の入口での風圧に基づいて、走行中の風圧をそのまま利用できるかどうかを判定し、利用できる場合はＳ０３６にすすみ、利用できない場合にはＳ０３２にすすむ。

Ｓ０３２において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、現在の雨量、雨の圧力より、ドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風すなわちエアーの風量を算出、すなわち、雨量及び風圧から求めた雨の圧力からドアミラー２１に当たる水滴の量、圧力を算出して、水滴をドアミラー２１のミラー２２の表面に付着させないための最適の風量を再計算する。

Ｓ０３３において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、車両に吹き付ける風の方向に関する情報を風センサ１３の検出結果に基づいて取得し、Ｓ０３４において、設定手段２ｃは、現在の風の方向により空気風の風向を算出、すなわち、車両に吹き付ける風の方向から、ミラー２２に当たる水滴の上下左右方向の角度を算出して、この角度に対して、最適な風向の角度となるように、より具体的には、雨の角度に対して空気風の風向がなす角度を、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃの調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように再計算する。

さらに、Ｓ０３５において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、予測手段２ｅが予測した予測調整ポイントにおいて、予測調整ポイントにおける車両の予定車速とから予め設定した風量及び風向と、再計算された風量及び風向を比較して、Ｓ０３９において、これらが異なる場合には、変更必要有りであると判定し、Ｓ０４０において、再計算された風量及び風向により予め設定された風量及び風向を更新する。

さらにＳ０４０において、設定手段２ｃは、更新された風量及び風向に関する情報をドアミラーＥＣＵ１６に対してＣＡＮを介して通知し、ドアミラーＥＣＵ１６の空気風生成手段１６ａは、通知された風量に基づいてドアミラー２１に内蔵されたカバーアクチュエータ１７及び／又はファンモータ１８を駆動し、風量調整手段１６ｂ及び風向調整手段１６ｃは通知された風向に基づいてドアミラー２１に内蔵された、フラップアクチュエータ１９及びフィンアクチュエータ２０を駆動する。

ここで、Ｓ０３１において肯定と判定された場合には、Ｓ０３６にすすむが、Ｓ０３６においては、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、現状において車両に吹き付ける風の方向の情報を取得し、Ｓ０３７において、現在の風の方向により、ドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風の風向を算出、すなわち、風の方向からドアミラー２１に当たる水滴の上下左右方向の角度を算出し、その角度に合わせて、最適な風向の角度となるように、より具体的には、雨の角度に対して空気風の風向がなす角度を、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃの調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように再計算する。

さらに、Ｓ０３８において、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃは、予測手段２ｅが予測した予測調整ポイントにおいて、車両の予定車速とから予め設定した風向と、再計算された風向を比較して、Ｓ０３９において、これらが異なる場合には、変更必要有りであると判定する。

づづいて、Ｓ０４０において、再計算された風向により予め設定された風向を更新する。さらに、設定手段２ｃは、更新された風向に関する情報をドアミラーＥＣＵ１６に対してＣＡＮを介して通知し、ドアミラーＥＣＵ１６の風量調整手段１６ｂは通知された風向に基づいてドアミラー２１に内蔵された、フラップアクチュエータ１９及びフィンアクチュエータ２０を駆動する。

これらの制御内容により実現される本実施例の水滴付着防止装置１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、ドアミラー２１の風導２４の出口から送出される風量及び風向を設定するにあたり用いられる所定の情報を、雨の圧力、雨量、雨の角度を含むこととすることにより、検出の容易な項目に基づいて、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃが、ドアミラーＥＣＵ１６の風量調整手段１６ｂの風量を設定し、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃの風向を設定することができる。

さらに、雨の圧力、雨量、雨の角度を検出する雨状態検出手段２ｄ及びそれに接続される雨感知センサ１２及び風センサ１３を備えることにより、雨状態検出手段２ｄにより雨の圧力、雨量、雨の角度を経時的に連続して検出することができ、その都度検出された雨の圧力、雨量、雨の角度に基づいて、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃが、ドアミラーＥＣＵ１６の風量調整手段１６ｂの風量を設定し、ドアミラーＥＣＵ１６の風向調整手段１６ｃの風向を設定することができる。

加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃが、雨の圧力又は雨量が大きいほど風量を大きく設定することにより、雨の圧力又は雨量が大きいほど、ドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風の風量を大きくすることができ、これにより、雨の程度が大きくなって、ミラー２２の表面に水滴がより付着しやすい状況において、空気風の風量を大きくしてミラー２２の表面に水滴が付着することを効果的に防止するとともに、雨の程度が小さい場合においては、風量を小さくして必要最低限の風量として、無駄なエネルギー消費を抑制することができる。

さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の設定手段２ｃが、雨の角度に対してドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風の風向がなす角度を、風向調整手段１６ｃひいてはフラップアクチュエータ１９及びフィンアクチュエータ２０の調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように設定することにより、雨の角度に対して、ドアミラー２１の風導２４の出口から送出される空気風の風向をなるべく垂直な方向として、空気風により形成される平板形状のエアカーテンにより、進行してくる雨を遮断する効率を高めることができる。

さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａにより探索した走行予定経路上において、設定手段２ｃが風量及び風向を設定するべき予測調整ポイントすなわち所定の位置を予測することにより、予測調整ポイントすなわち所定の位置に車両が実際に到達した時点において、設定手段２ｃにより風量及び風向が設定されるタイミングが遅れることを防止することができる。

さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の取得手段２ｆが、予測調整ポイントすなわち所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度を路側のセンターから取得することにより、路側のセンターのサーバ３で集計された気象情報に基づいて、予測調整ポイントすなわち所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度を、取得することができるので、予測調整ポイントにおいて、設定手段２ｃが風量及び風向を設定するために用いる所定の情報を、より正確なものとすることができる。

加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２の予測手段２ｅが予測調整ポイントすなわち所定の地点における車両の予定車速を算出するとともに、取得手段２ｆが取得した予測調整ポイントすなわち所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度と予定車速に基づいて、設定手段２ｃが風量及び風向を設定することが好ましい。

これによれば、設定手段２ｃが空気風の風量及び風向を設定するために用いる所定の情報に、予測調整ポイントすなわち所定の地点における予定車速を加味することができるので、路側のセンターのサーバ３から取得した雨の圧力、雨量、雨の角度を適宜修正することができる。

さらに、車両が予測調整ポイントすなわち所定の地点に到達する時点又は直前において、雨状態検出手段２ｄの検出した雨の圧力、雨量、雨の角度に基づいて、設定手段２ｃが空気風の風量及び風向を再計算し、再計算された風量及び風向が、予め設定された風量及び風向に対して異なる場合に、設定手段２ｃが、再計算された風量及び風向により予め設定された風量及び風向を更新することにより、設定手段２ｃによる風量及び風向の設定をより正確なものとすることができる。

以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。

例えば、上述した実施例においては、ドアミラー２１の風洞２４の入口から出口に空気を強制的に送出する手段としてファン２５を用いたが、ファン２５に換えて、空気圧縮機と電磁弁を組み合わせた形態のものを用いることもできる。

本発明は、車両のミラー装置のミラーの表面の水滴の付着を防止する技術に関するものであって、より適切にミラーの表面の水滴を除去することができる水滴付着防止装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。

本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態を示すブロック図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態の一部を示すブロック図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態の一部を示すブロック図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態の一部を示す模式図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態における空気風の風向の上下方向角度を示す模式図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態における空気風の風向の上下方向角度を示す模式図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態における空気風の風向の左右方向角度を示す模式図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態における空気風の風向の左右方向角度を示す模式図である。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態における制御内容を示すマップである。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態における制御内容を示すマップである。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。 本発明に係る水滴付着防止装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 水滴付着防止装置
２ カーナビゲーションＥＣＵ
２ａ 探索手段
２ｂ 表示手段
２ｃ 設定手段
２ｄ 雨状態検出手段
２ｅ 予測手段
２ｆ 取得手段
３ サーバ
４ 基地局
５ ＧＰＳアンテナ
６ ＩＭＵ
７ ステアリングセンサ
８ 受信機
９ データベース
１０ ディスプレイ
１１ タッチパネル
１２ 雨感知センサ
１３ 風センサ
１４ ＡＢＳ
１５ 通信装置
１６ ドアミラーＥＣＵ
１６ａ 空気風生成手段
１６ｂ 風量調整手段
１６ｃ 風向調整手段
１７ カバーアクチュエータ
１８ ファンモータ
１９ フラップアクチュエータ
２０ フィンアクチュエータ
２１ ドアミラー
２２ ミラー
２３ ハウジング
２４ 風導
２５ ファン
２６ カバー
２７ フラップ
２８ フィン

Claims (9)

1. ミラーの表面の水滴の付着を防止する空気風を生成する空気風生成手段と、前記空気風の風量を調整する風量調整手段と、前記空気風の風向を調整する風向調整手段と、前記風量及び前記風向を所定の情報に基づいて設定する設定手段を備えることを特徴とする水滴付着防止装置。
2. 前記所定の情報が、雨の圧力、雨量、雨の角度を含むことを特徴とする請求項１に記載の水滴付着防止装置。
3. 前記雨の圧力、雨量、雨の角度を検出する雨状態検出手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の水滴付着防止装置。
4. 前記設定手段が、前記雨の圧力又は前記雨量が大きいほど前記風量を大きく設定することを特徴とする請求項３に記載の水滴付着防止装置。
5. 前記設定手段が、前記雨の角度に対して前記風向がなす角度を、前記風向調整手段の調整範囲内において最も垂直に近い角度となるように設定することを特徴とする請求項３又は４に記載の水滴付着防止装置。
6. 車両の位置を探索するとともに入力された目的地を含む探索条件と前記車両の位置と地図情報から前記目的地までの走行予定経路を探索する探索手段を備えるとともに、前記走行予定経路上において、前記設定手段が前記風量及び前記風向を設定するべき所定の位置を予測する予測手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の水滴付着防止装置。
7. 前記所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度を路側のセンターから取得する取得手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の水滴付着防止装置。
8. 前記予測手段が前記所定の地点における車両の予定車速を算出するとともに、前記取得手段が取得した前記所定の地点における雨の圧力、雨量、雨の角度と前記予定車速に基づいて、前記設定手段が前記風量及び前記風向を設定することを特徴とする請求項７に記載の水滴付着防止装置。
9. 車両が前記所定の地点に到達する時点又は直前において、前記雨状態検出手段の検出した前記雨の圧力、雨量、雨の角度に基づいて、前記設定手段が前記風量及び前記風向を再計算し、当該再計算された前記風量及び前記風向が、前記設定された前記風量及び前記風向に対して異なる場合に、前記設定手段が、当該再計算された前記風量及び前記風向により前記設定された前記風量及び前記風向を更新することを特徴とする請求項８に記載の水滴付着防止装置。

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