JP2014133426A - Raindrop detection device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a raindrop detection device capable of performing simple processing to accurately determine whether a water-repellent treatment is applied to the outside surface of a windshield glass.SOLUTION: A rain sensor 3, including first raindrop detection means 20 for irradiating an inner surface of a window glass 1 with light and generating a first output x in accordance with reflective light reflected by the window glass 1, and a microcontroller 40 for detecting a raindrop amount attached to an outer surface of the glass 1 on the basis of the first output x, further includes: second raindrop detection means 30 for irradiating an inner surface of the window glass 1 with light and generating a second output y in accordance with reflective light reflected by a raindrop attached to the window glass 1; and a water-repellent glass determination part 43 capable of determining whether a water-repellent treatment is applied to the outside surface of the window glass 1 on the basis of comparison between the first output x and the second output y.

Description

本発明は、ウインドガラスに付着した雨滴量を検出する雨滴検出装置に関し、特にウインドガラス外面に撥水処理が施されているか否かを判定可能な雨滴検出装置に関する。   The present invention relates to a raindrop detection device that detects the amount of raindrops adhering to a window glass, and more particularly to a raindrop detection device that can determine whether or not a water repellent treatment has been performed on the outer surface of a window glass.

従来より、ウインドガラス内面に設定された検知領域に対して光を投光する発光素子(例えば、LED)と、この発光素子から投光された光を平行に方向変換する平行光レンズと、ウインドガラスと外部空間との外側境界面から反射された光を方向変換して集約する集光レンズと、この集光レンズによって集約された反射光の受光量に応じた検出信号を出力する受光素子(例えば、フォトダイオード)等を備えた雨滴検出装置が知られている。
このような雨滴検出装置によってウインドガラス外面に付着した雨滴量を検出し、その雨滴量の検出結果に基づいてワイパーブレードを自動的に駆動制御することにより雨滴を払拭するワイパ装置を備えた車両が実用化されている。
Conventionally, a light emitting element (for example, an LED) that projects light onto a detection region set on the inner surface of the window glass, a parallel light lens that changes the direction of light projected from the light emitting element in parallel, and a window A condensing lens that redirects and collects the light reflected from the outer boundary surface between the glass and the external space, and a light receiving element that outputs a detection signal corresponding to the amount of received reflected light collected by the condensing lens ( For example, a raindrop detection device including a photodiode) is known.
A vehicle having a wiper device that wipes raindrops by detecting the amount of raindrops adhering to the outer surface of the wind glass by such a raindrop detection device and automatically driving and controlling the wiper blade based on the detection result of the raindrop amount. It has been put into practical use.

この種の雨滴検出装置では、ウインドガラス外面の検知領域に雨滴が付着していない場合、投光された光がウインドガラスと外部空間との外側境界面から全反射されて受光素子に受光される。また、ウインドガラス外面の検知領域に雨滴が付着している場合、雨滴に対応した部分に投光された光の一部がウインドガラスに付着した雨滴を透過して外部へ放出されるため、投光された光のうちウインドガラスと雨滴とを透過しない光の反射光のみが受光素子に受光される。即ち、この雨滴検出装置では、ウインドガラス外面に付着した雨滴量が少ない程、検出信号が大きくなり、ウインドガラス外面に付着した雨滴量が多い程、検出信号が小さくなる。   In this type of raindrop detection device, when no raindrop is attached to the detection area on the outer surface of the window glass, the projected light is totally reflected from the outer boundary surface between the window glass and the outer space and received by the light receiving element. . In addition, when raindrops are attached to the detection area on the outer surface of the wind glass, a part of the light projected to the part corresponding to the raindrops is transmitted to the outside through the raindrops attached to the window glass. Of the emitted light, only the reflected light of light that does not pass through the window glass and raindrops is received by the light receiving element. That is, in this raindrop detection apparatus, the detection signal increases as the amount of raindrops attached to the outer surface of the window glass decreases, and the detection signal decreases as the amount of raindrops attached to the outer surface of the window glass increases.

通常、ウインドガラスに限らずガラス一般は高い親水性を有しているため、ウインドガラス外面に付着した雨滴は、重力が作用して、扁平状に形成される。扁平状に形成された複数の雨滴は、ウインドガラス上を流動して複数の雨滴が集約された単一の扁平状雨滴を形成し、最終的にウインドガラスの面方向に沿って一様な厚みの水膜を形成する
一般の車両では、ウインドガラス表面の水膜が走行風による風圧等で波打つため、走行中は水膜の厚さが不均一になっている。このように、水膜の厚さが不均一になった場合、ウインドガラス越しの透視像が歪むため、ユーザーの前方視認性が低下する虞がある。
そこで、ウインドガラス外面の臨界表面張力を小さくして表面に付着した雨滴をはじくために、ウインドガラス外面にフッソ系又はシリコン系等の撥水剤(界面活性剤)を塗布することが行われている。この撥水処理により、ウインドガラス外面に付着した雨滴形状をウインドガラス外面との接触角度が大きな形、所謂接触面積が小さな略楕円球状に形成でき、その結果、ウインドガラスに付着した雨滴を走行風圧等によって後方へ飛散させて、ユーザーの前方視認性を確保している。
Usually, not only window glass but glass in general has high hydrophilicity, so that raindrops adhering to the outer surface of the window glass are formed into a flat shape due to gravity. A plurality of raindrops formed in a flat shape flow on the window glass to form a single flat raindrop in which a plurality of raindrops are aggregated, and finally have a uniform thickness along the surface direction of the windglass. In general vehicles, the water film on the surface of the wind glass is undulated by wind pressure or the like caused by the traveling wind, so the thickness of the water film is not uniform during traveling. Thus, when the thickness of the water film becomes non-uniform, the perspective image through the window glass is distorted, and there is a possibility that the forward visibility of the user may be reduced.
Therefore, in order to reduce the critical surface tension of the outer surface of the wind glass and repel raindrops adhering to the surface, a water repellent (surfactant) such as fluorine or silicon is applied to the outer surface of the window glass. Yes. With this water-repellent treatment, the shape of raindrops attached to the outer surface of the wind glass can be formed into a shape with a large contact angle with the outer surface of the window glass, a so-called oval shape with a small contact area. For example, the forward visibility of the user is ensured by splashing backward.

特許文献1のワイパ制御装置は、ウインドガラス内面に光を照射し且つこのウインドガラスによって反射された反射光に応じた出力を発生可能な雨滴検出手段と、前記出力に基づいてウインドガラス外面に付着した雨滴量を検出可能な雨滴量演算手段とを備え、この検出された雨滴量に基づいて雨滴を払拭するワイパの払拭速度と間欠時間を制御するワイパ制御装置において、雨滴が滴下して反射光が弱まる方向に出力が変化した後、再び反射光が強まる方向に出力が戻るとき、戻り量が設定値よりも大きいか否かで撥水性が高いか否かを判定する撥水性検知手段を備え、撥水性が高いとき、反射光が最も弱まる方向に変化したときの雨滴検出出力に基づいて雨滴量を演算し、撥水性が低いとき、雨滴検出出力を全て積算して雨滴量を演算している。このワイパ制御装置では、雨滴検出出力の増減傾向によって撥水性の有無を判定することにより、撥水性が高いとき、過剰な払拭動作を防止している。   The wiper control device disclosed in Patent Document 1 irradiates light on the inner surface of the wind glass and can generate an output corresponding to reflected light reflected by the wind glass, and adheres to the outer surface of the wind glass based on the output. A raindrop amount calculating means capable of detecting the raindrop amount, and a wiper control device for controlling the wiping speed and intermittent time of the wiper that wipes raindrops based on the detected raindrop amount. When the output returns to the direction in which the reflected light becomes strong again after the output has changed in the direction in which the light is weakened, water repellency detection means for determining whether the water repellency is high or not is determined by whether the return amount is larger than the set value. When the water repellency is high, the raindrop amount is calculated based on the raindrop detection output when the reflected light changes in the weakest direction. When the water repellency is low, all raindrop detection outputs are integrated to calculate the raindrop amount. There. In this wiper control device, excessive wiping operation is prevented when the water repellency is high by determining the presence or absence of the water repellency based on the tendency to increase or decrease the raindrop detection output.

特許4079000号Patent 4079000

特許文献1のワイパ制御装置では、撥水処理が施されたウインドガラス(以下、撥水ウインドガラスという)の外面に雨滴が滴下した際、これらの雨滴群が集約してごく薄い膜状になった後で表面張力による盛り上がりを経て島状の雨滴に集約されるという推測の下、雨滴検出手段から投光された光が島状雨滴からも反射されると考えられている。
それ故、撥水ウインドガラスの場合、撥水ウインドガラスの外側境界面からの反射光に島状雨滴の外側境界面からの反射光が付加されるため、雨滴検出手段によって検出される反射光が増加し、これに伴って雨滴検出出力も回復することを前提として、雨滴の滴下によって一旦減少した雨滴検出出力が再び増加側へ戻ることを撥水ウインドガラスを判定するための判定条件にしている。
しかし、特許文献1のワイパ制御装置では、前記のような状態の雨滴を前提に雨滴検出出力の戻り量と撥水性との相関関係を判定条件にしているため、撥水ウインドガラスと撥水処理が施されていないウインドガラス(以下、非撥水ウインドガラスという)とを精度良く判別できない虞がある。
In the wiper control device of Patent Document 1, when raindrops are dropped on the outer surface of a water-repellent window glass (hereinafter referred to as a water-repellent window glass), these raindrop groups are aggregated to form a very thin film. After that, it is considered that the light projected from the raindrop detection means is reflected also from the island-like raindrops under the assumption that the island-like raindrops are gathered through a bulge due to surface tension.
Therefore, in the case of the water-repellent window glass, the reflected light from the outer boundary surface of the island-shaped raindrop is added to the reflected light from the outer boundary surface of the water-repellent window glass. On the premise that the raindrop detection output increases and the raindrop detection output also recovers along with this, the determination condition for determining the water-repellent window glass is that the raindrop detection output once decreased due to the raindrop dropping returns to the increasing side again. .
However, in the wiper control device of Patent Document 1, since the correlation between the return amount of the raindrop detection output and the water repellency is set as a determination condition on the premise of the raindrop in the above state, the water repellent window glass and the water repellent treatment are used. There is a possibility that window glass (hereinafter referred to as non-water-repellent window glass) that has not been subjected to is not accurately distinguished.

本発明者が雨滴検出手段の雨滴検出出力と撥水性との関係を検証した結果、撥水ウインドガラスでは非撥水ウインドガラスよりも雨滴量が少なく検出されることを知見した。
つまり、個々の雨滴において付着初期から表面張力によって楕円球状に形成される期間は極めて短時間であり、また、この楕円球状雨滴は走行風圧等によって後方へ飛散し易いため、集約された雨滴が撥水ウインドガラス上で島状状態を長時間維持している可能性は極めて少ない。それ故、滴下した雨滴は、撥水ウインドガラスに付着してから飛散するまでの間、略楕円球状態を維持しているという前提が実際に撥水ウインドガラス上で生じている現象に近いと推測される。
As a result of verifying the relationship between the raindrop detection output of the raindrop detection means and the water repellency, the present inventor has found that the water repellent window glass detects a smaller amount of raindrops than the non-water repellent window glass.
In other words, the period in which each raindrop is formed into an elliptical shape due to surface tension from the initial stage of attachment is extremely short, and the elliptical raindrops are likely to scatter backward due to traveling wind pressure or the like. The possibility of maintaining an island state on the water wind glass for a long time is extremely low. Therefore, when the dripped raindrop is close to the phenomenon actually occurring on the water-repellent window glass, it is assumed that the substantially elliptical sphere state is maintained from the time when it adheres to the water-repellent window glass until it splashes. Guessed.

しかも、特許文献1の雨滴検出手段では、平行光レンズや受光素子はウインドガラスと外部空間との平面状外側境界面から反射された反射光を検出可能な設置条件(例えば、傾斜角度等)で配設されているため、楕円球状雨滴と外部空間との球面状外側境界面から反射された反射光を検出することは、理論上容易ではない。
即ち、撥水ウインドガラスに付着した雨滴から反射された反射光と非撥水ウインドガラスに付着した雨滴から反射された反射光とを単一仕様の雨滴検出手段によって検出することは難しく、また、雨滴検出手段によって反射光が検出されたとしても、検出出力が、撥水ウインドガラスと非撥水ウインドガラスのうち何れに付着した雨滴からの反射光によるものか判別が難しいため、ワイパ装置を撥水処理の有無に応じて精度良く制御することができない。
In addition, in the raindrop detection means of Patent Document 1, the parallel light lens and the light receiving element are installed under an installation condition (for example, an inclination angle) that can detect the reflected light reflected from the planar outer boundary surface between the window glass and the external space. Therefore, it is theoretically not easy to detect the reflected light reflected from the spherical outer boundary surface between the elliptical spherical raindrop and the external space.
That is, it is difficult to detect the reflected light reflected from the raindrops attached to the water repellent window glass and the reflected light reflected from the raindrops attached to the non-water repellent window glass by the single specification raindrop detection means, Even if the reflected light is detected by the raindrop detection means, it is difficult to determine whether the detection output is due to the reflected light from the raindrops attached to the water repellent window glass or the non-water repellent window glass. It cannot be accurately controlled according to the presence or absence of water treatment.

本発明の目的は、ウインドガラス外面に撥水処理が施されているか否かを簡易な処理で精度良く判定可能な雨滴検出装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a raindrop detection device capable of accurately determining whether or not a water repellent treatment is performed on the outer surface of a window glass by a simple process.

請求項1の雨滴検出装置は、ウインドガラス内面に光を照射し且つこのウインドガラスによって反射された反射光に応じた第1出力を発生する第1雨滴検出手段と、前記第1出力に基づいて前記ウインドガラス外面に付着した雨滴量を検出する制御手段とを備えた雨滴検出装置において、前記ウインドガラス内面に光を照射し且つこのウインドガラス外面に付着した雨滴によって反射された反射光に応じた第2出力を発生する第2雨滴検出手段と、前記第1出力と第2出力との比較に基づいて前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されているか否かを判定可能な撥水ガラス判定手段とを備えたことを特徴としている。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a raindrop detection apparatus that irradiates light on the inner surface of a window glass and generates a first output corresponding to reflected light reflected by the window glass, and based on the first output. And a control unit for detecting the amount of raindrops adhering to the outer surface of the window glass, in accordance with the reflected light reflected by the raindrops irradiating the inner surface of the window glass with light. Water-repellent glass determination capable of determining whether or not a water-repellent treatment is applied to the outer surface of the window glass based on a comparison between the second raindrop detecting means for generating the second output and the first output and the second output And a means.

この請求項1の雨滴検出装置では、ウインドガラス内面に光を照射し且つこのウインドガラス外面に付着した雨滴によって反射された反射光に応じた第2出力を発生する第2雨滴検出手段を備えているため、第2雨滴検出手段によって撥水処理が施されたウインドガラス外面に付着した雨滴からの反射光を検出することができる。   The raindrop detection apparatus according to claim 1 includes second raindrop detection means for irradiating light on the inner surface of the window glass and generating a second output corresponding to the reflected light reflected by the raindrop attached to the outer surface of the window glass. Therefore, it is possible to detect the reflected light from the raindrops attached to the outer surface of the window glass that has been subjected to the water repellent treatment by the second raindrop detection means.

請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記撥水ガラス判定手段は、所定期間における前記第1出力の第1変化量と前記所定期間における前記第2出力の第2変化量とを演算し、前記第2変化量が前記第1変化量よりも大きなとき、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されていると判定することを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the water-repellent glass determination means calculates the first change amount of the first output during a predetermined period and the second change amount of the second output during the predetermined period. It is calculated, and when the second change amount is larger than the first change amount, it is determined that water repellent treatment is performed on the outer surface of the window glass.

請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記撥水ガラス判定手段は、前記第1雨滴検出手段の第1出力の最大値と前記第2雨滴検出手段の第2出力の最小値とが同じ出力値になるように設定されたマップを有し、前記第2雨滴検出手段によって検出された第2出力値が前記第1雨滴検出手段によって検出された第1出力値よりも大きなとき、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されていると判定することを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the water-repellent glass determining means includes a maximum value of the first output of the first raindrop detecting means and a minimum value of the second output of the second raindrop detecting means. Have a map set to have the same output value, and the second output value detected by the second raindrop detection means is larger than the first output value detected by the first raindrop detection means, It is characterized in that it is determined that the outer surface of the window glass has been subjected to water repellent treatment.

請求項4の発明は、請求項1〜3の何れか1項の発明において、前記制御手段は、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されているとき、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されていないときよりも払拭能力が高くなるようにワイパ装置を制御することを特徴としている。
請求項5の発明は、請求項4の発明において、前記ワイパ装置は払拭速度と間欠期間の少なくとも1つが変更可能に構成されていることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, when the water repellent treatment is performed on the outer surface of the window glass, the control means performs the water repellent treatment on the outer surface of the window glass. It is characterized by controlling the wiper device so that the wiping ability is higher than when it is not applied.
The invention of claim 5 is characterized in that, in the invention of claim 4, the wiper device is configured such that at least one of a wiping speed and an intermittent period can be changed.

請求項1の発明によれば、第2雨滴検出手段によって撥水処理が施されたウインドガラス外面に付着した雨滴からの反射光を検出するため、第1雨滴検出手段が発生する第1出力と第2雨滴検出手段が発生する第1出力と出力傾向が異なる第2出力との比較に基づいて、雨滴存在時のウインドガラス外面の撥水処理の有無を確実に判定することができる。   According to invention of Claim 1, in order to detect the reflected light from the raindrop adhering to the outer surface of the window glass subjected to the water repellent treatment by the second raindrop detection means, the first output generated by the first raindrop detection means and Based on the comparison between the first output generated by the second raindrop detection means and the second output having a different output tendency, it is possible to reliably determine the presence or absence of the water-repellent treatment on the outer surface of the window glass when raindrops are present.

請求項2の発明によれば、第1雨滴検出手段の第1変化量と第2雨滴検出手段の第2変化量との比較によって撥水処理の有無を判定できるため、構成の簡単化と処理の簡単化を図ることができる。
請求項3の発明によれば、第1,第2雨滴検出手段による1回の検出値で撥水処理の有無を判定できるため、処理時間の短縮化を図ることができる。
According to the invention of claim 2, since the presence or absence of the water-repellent treatment can be determined by comparing the first change amount of the first raindrop detection means and the second change amount of the second raindrop detection means, the configuration can be simplified and processed. Can be simplified.
According to the invention of claim 3, since it is possible to determine the presence or absence of the water-repellent treatment with a single detection value by the first and second raindrop detection means, the processing time can be shortened.

請求項4の発明によれば、ウインドガラスの撥水処理の有無に拘わらず、実際にウインドガラスに付着している雨滴量に応じてワイパ装置を制御することができる。
請求項5の発明によれば、ウインドガラスの撥水処理の有無に拘わらず、ユーザーの前方視認性を良好に保つことができる。
According to the invention of claim 4, the wiper device can be controlled in accordance with the amount of raindrops actually attached to the window glass regardless of the presence or absence of the water-repellent treatment of the window glass.
According to the invention of claim 5, the forward visibility of the user can be kept good irrespective of the presence or absence of the water-repellent treatment of the window glass.

本発明の実施例1に係る自動車の通信系統のブロック図である。It is a block diagram of the communication system of the motor vehicle based on Example 1 of this invention. 車室内から車体前方を視た図である。It is the figure which looked at the vehicle body front from the vehicle interior. ワイパ装置とレインセンサとワイパスイッチに係る電気的構成を示す制御回路図である。It is a control circuit diagram which shows the electrical structure which concerns on a wiper apparatus, a rain sensor, and a wiper switch. レインセンサの斜視図である。It is a perspective view of a rain sensor. レインセンサの全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of a rain sensor. 撥水処理が施されていないウインドガラスの雨滴検出原理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the raindrop detection principle of the wind glass which has not been subjected to water repellent treatment. 撥水処理が施されたウインドガラスの雨滴検出原理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the raindrop detection principle of the window glass in which the water repellent process was performed. 雨滴付着率と第1出力との相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with a raindrop adhesion rate and 1st output. 雨滴付着率と第2出力との相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with a raindrop adhesion rate and a 2nd output. オートモード制御のときの払拭速度マップである。It is a wiping speed map at the time of auto mode control. オートモード制御のときの間欠時間マップである。It is an intermittent time map at the time of auto mode control. ワイパ制御処理に係る処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence which concerns on a wiper control process. 実施例2に係るレインセンサの全体構成を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the whole structure of the rain sensor which concerns on Example 2. FIG. 雨滴付着率と第1出力との相関関係を示す第1出力マップである。It is a 1st output map which shows the correlation with a raindrop adhesion rate and 1st output. 雨滴付着率と第2出力との相関関係を示す第2出力マップである。It is a 2nd output map which shows the correlation with a raindrop adhesion rate and 2nd output. ワイパ制御処理に係る処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence which concerns on a wiper control process.

以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。   Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described based on examples.

以下、本発明の実施例1について図1〜図12に基づいて説明する。
図1に示すように、本実施例では、フロントウインドガラス(以下、ウインドガラスという)1と、ウインドガラス1の外側面に付着した雨滴や汚れを払拭するワイパーブレード(図示略)やワイパモータ2a等によって構成されたワイパ装置2と、レインセンサ3(雨滴検出装置)等を備えた自動車Vを例として説明する。
Hereinafter, Example 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, in this embodiment, a front window glass (hereinafter referred to as a window glass) 1, a wiper blade (not shown) for wiping raindrops and dirt adhering to the outer surface of the window glass 1, a wiper motor 2 a, etc. As an example, a description will be given of a vehicle V including a wiper device 2 configured by the above, a rain sensor 3 (raindrop detection device), and the like.

まず、自動車Vの基本的な通信系統について簡単に説明する。
図1に示すように、自動車Vは、ボディコントロールモジュール(Body Control Module:以下、BCMという)4と、エンジンコントロールモジュール(Engine Control Module:以下、ECMという)5と、ブレーキ制御機構6と、ヘッドライト制御機構(Adaptive Front-Lighting System:以下、AFSという)7等を備え、これら各制御機構4〜7はCAN(Controller Area Network)8によって相互に送受信可能に接続されている。
First, a basic communication system of the automobile V will be briefly described.
As shown in FIG. 1, an automobile V includes a body control module (hereinafter referred to as BCM) 4, an engine control module (hereinafter referred to as ECM) 5, a brake control mechanism 6, and a head. A light control mechanism (Adaptive Front-Lighting System: AFS) 7 and the like are provided, and these control mechanisms 4 to 7 are connected to each other by a CAN (Controller Area Network) 8 so as to be able to transmit and receive each other.

図3に示すように、BCM4は、ワイパ装置2(ワイパモータ2a)やレインセンサ3等の複数の装置を総合制御可能に構成され、マイクロコンピュータ(以下、マイコンという)9と、第1リレー回路10と、第2リレー回路11等を備えている。
第1リレー回路10がオン作動され第2リレー回路11がオフのとき、ワイパモータ2aが低速駆動され、第1リレー回路10がオフ作動され第2リレー回路11がオンのとき、ワイパモータ2aが高速駆動される。
As shown in FIG. 3, the BCM 4 is configured to be capable of comprehensive control of a plurality of devices such as the wiper device 2 (wiper motor 2 a) and the rain sensor 3, and includes a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 9 and a first relay circuit 10. And a second relay circuit 11 and the like.
When the first relay circuit 10 is turned on and the second relay circuit 11 is turned off, the wiper motor 2a is driven at a low speed. When the first relay circuit 10 is turned off and the second relay circuit 11 is turned on, the wiper motor 2a is driven at a high speed. Is done.

マイコン9は、制御処理や演算処理を行うCPUと、各種プログラムや制御係数等の各種データを保存するための読み取り専用メモリ(ROM)と、各制御機構4〜7や複数のセンサ等から出力された各種データを書き込み可能なメモリ(RAM)と、電源回路等を含んで構成されている(何れも図示略)。このマイコン9は、後述するワイパ制御部45からの制御信号を変換し、ワイパ装置2へ送信している。   The microcomputer 9 is output from a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a read-only memory (ROM) for storing various data such as various programs and control coefficients, each control mechanism 4 to 7 and a plurality of sensors. A memory (RAM) in which various data can be written, a power supply circuit, and the like (not shown). The microcomputer 9 converts a control signal from a wiper control unit 45 (to be described later) and transmits it to the wiper device 2.

ECM5は、複数のセンサ出力に基づいて、エンジンの点火機構、燃料噴射装置、吸排気系統、動弁機構、始動制御等を制御可能に構成されている(何れも図示略)。
ブレーキ制御機構6は、急ブレーキをかけつつ衝突回避する機構(Antilock Brake System)と、車両旋回時におけるアンダーステアやオーバーステアを防止する機構(Dynamic Stability Control)とを制御可能に構成されている(何れも図示略)。
AFS7は、傾動可能に形成されたヘッドライト(図示略)の向きをハンドル舵角や車速に基づいて走行中の自動車Vの進行方向に適合した方向へ変更可能に構成されている。
CAN8は、CANバス8aによって各制御機構4〜7を多重通信可能に接続し、フレーム(図示略)単位でデータを送信するマルチマスター方式によってバスアクセス制御している。各制御機構4〜7や各種センサから出力された通信信号は、フレームのデータフィールドに格納されてCANバス8aを介して夫々の送信先へ送信される。
The ECM 5 is configured to be able to control an engine ignition mechanism, a fuel injection device, an intake / exhaust system, a valve mechanism, start control, and the like based on a plurality of sensor outputs (all not shown).
The brake control mechanism 6 is configured to be able to control a mechanism (Antilock Brake System) that avoids a collision while applying a sudden brake and a mechanism (Dynamic Stability Control) that prevents understeer and oversteer during vehicle turning (any one) (Not shown).
The AFS 7 is configured such that the direction of a headlight (not shown) formed to be tiltable can be changed to a direction suitable for the traveling direction of the traveling vehicle V based on the steering angle and the vehicle speed.
The CAN 8 connects the control mechanisms 4 to 7 via the CAN bus 8a so that multiplex communication is possible, and performs bus access control by a multi-master method in which data is transmitted in units of frames (not shown). Communication signals output from the control mechanisms 4 to 7 and various sensors are stored in the data field of the frame and transmitted to the respective transmission destinations via the CAN bus 8a.

次に、ワイパ装置2について説明する。
図3に示すように、ワイパ装置2は、ワイパーブレードと、ワイパーアーム(図示略)と、ワイパモータ2aと、オートストップスイッチ2b等を備え、ユーザーによるワイパスイッチ12(図2参照)の手動操作によって各モード制御を実行可能に構成されている。
オートストップスイッチ2bは、回転維持回路であり、ユーザーがワイパスイッチ12をオフ操作したとき、ワイパーブレードが下側反転位置(停止位置)に到達していない場合には、ワイパモータ2aへの電流供給を継続してワイパーブレードを停止位置に停止させる。
Next, the wiper device 2 will be described.
As shown in FIG. 3, the wiper device 2 includes a wiper blade, a wiper arm (not shown), a wiper motor 2a, an automatic stop switch 2b, etc., and each of them is manually operated by the user on the wiper switch 12 (see FIG. 2). The mode control is configured to be executable.
The auto stop switch 2b is a rotation maintaining circuit, and when the user turns off the wiper switch 12, if the wiper blade has not reached the lower reverse position (stop position), the current supply to the wiper motor 2a is continued. Then, the wiper blade is stopped at the stop position.

図2に示すように、ワイパスイッチ12は、ステアリング13の側部に設けられ、上下方向へ段階的に移動可能に構成されている。図3に示すように、このワイパスイッチ12は、手動操作によって、OFF位置12aと、MIST位置12bと、AUTO位置12cと、LOW位置12dと、HIGH位置12eとに電気的接続を変更することによって各モード制御を切替え可能に形成されている。
ワイパスイッチ12は、雨が降っていないとき、ユーザーのオフ操作によってOFF位置12aに設定されている。ワイパスイッチ12がOFF位置12aからMIST位置12bに操作されたとき、ワイパ装置2がウインドガラス1を1回だけ払拭するミストモード制御を実行した後、ワイパスイッチ12は圧縮バネの付勢力によって自動的にOFF位置12aへ戻される。
As shown in FIG. 2, the wiper switch 12 is provided on a side portion of the steering 13 and is configured to be movable in stages in the vertical direction. As shown in FIG. 3, the wiper switch 12 is manually operated to change the electrical connection to the OFF position 12a, the MIST position 12b, the AUTO position 12c, the LOW position 12d, and the HIGH position 12e. Each mode control can be switched.
The wiper switch 12 is set to the OFF position 12a by the user's off operation when it is not raining. When the wiper switch 12 is operated from the OFF position 12a to the MIST position 12b, after the wiper device 2 executes the mist mode control in which the window glass 1 is wiped only once, the wiper switch 12 is automatically operated by the biasing force of the compression spring. Is returned to the OFF position 12a.

ワイパスイッチ12がOFF位置12aからAUTO位置12cに操作されたとき、ワイパ装置2は、雨滴量に応じた間欠払拭動作を行うオートモード制御に設定される。ワイパスイッチ12の先端側部分には、間欠払拭動作の間欠時間を手動設定可能な間欠時間設定部12f(オートボリューム)が設けられている。この間欠時間設定部12fは、ワイパスイッチ12の軸心回りの回動量調節によって間欠時間を設定可能に構成されている。
ワイパスイッチ12がOFF位置12aからLOW位置12dに操作されたとき、第1リレー回路10がオン作動すると同時に第2リレー回路11がオフされるため、ワイパ装置2は停止時間を有さない低速の連続払拭動作を行う第1連続払拭モード制御が設定される。ワイパスイッチ12がOFF位置12aからHIGH位置12eに操作されたとき、第1リレー回路10がオフ作動すると同時に第2リレー回路11がオンされるため、ワイパ装置2は第1連続払拭モード制御よりも高速で連続払拭動作を行う第2連続払拭モード制御に設定される。
When the wiper switch 12 is operated from the OFF position 12a to the AUTO position 12c, the wiper device 2 is set to auto mode control that performs an intermittent wiping operation according to the amount of raindrops. An intermittent time setting section 12f (automatic volume) capable of manually setting the intermittent time of the intermittent wiping operation is provided at the tip end portion of the wiper switch 12. The intermittent time setting unit 12f is configured to be able to set the intermittent time by adjusting the amount of rotation of the wiper switch 12 around the axis.
When the wiper switch 12 is operated from the OFF position 12a to the LOW position 12d, the first relay circuit 10 is turned on and the second relay circuit 11 is turned off at the same time. Therefore, the wiper device 2 has a low speed with no stop time. The first continuous wiping mode control for performing the continuous wiping operation is set. When the wiper switch 12 is operated from the OFF position 12a to the HIGH position 12e, the first relay circuit 10 is turned off and the second relay circuit 11 is turned on at the same time. Therefore, the wiper device 2 is more effective than the first continuous wiping mode control. The second continuous wiping mode control that performs continuous wiping operation at high speed is set.

次に、レインセンサ3について説明する。
図1〜図7に示すように、レインセンサ3は、ルームミラー14の前方且つウインドガラス1の外面上端部分に設定された雨滴検出領域に対向した位置に着脱可能に装備されている。それ故、レインセンサ3とBCM4を電気的に接続することにより、ウインドガラス1の傾斜角度や車体寸法等仕様の異なる自動車Vに対して任意に装着することが可能である。また、レインセンサ3を自動車Vに対して後から装着することも可能である。
レインセンサ3は、第1雨滴検出手段20と、第2雨滴検出手段30と、マイクロコンピュータ(以下、マイコンという)40(制御手段)と、これらを収容可能な略直方体形状の筐体3a等を備えている。
Next, the rain sensor 3 will be described.
As shown in FIGS. 1 to 7, the rain sensor 3 is detachably mounted at a position facing the raindrop detection region set in front of the room mirror 14 and at the upper end of the outer surface of the window glass 1. Therefore, by electrically connecting the rain sensor 3 and the BCM 4, the rain sensor 3 and the BCM 4 can be arbitrarily mounted on the vehicle V having different specifications such as the inclination angle of the window glass 1 and the vehicle body dimensions. It is also possible to attach the rain sensor 3 to the automobile V later.
The rain sensor 3 includes a first raindrop detection means 20, a second raindrop detection means 30, a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 40 (control means), a substantially rectangular parallelepiped housing 3a that can accommodate these. I have.

図4に示すように、第1雨滴検出手段20は、2組の第1雨滴検出ユニット21によって構成されている。2組の第1雨滴検出ユニット21は同じ構成であるため、一方の第1雨滴検出ユニット21について主に説明する。
図5,図6に示すように、第1雨滴検出ユニット21は、投光部22と、この投光部22を制御する投光部制御部23と、平行光レンズ24と、集光レンズ25と、受光部26と、この受光部26を制御する受光部制御部27等を備えている。
As shown in FIG. 4, the first raindrop detection means 20 includes two sets of first raindrop detection units 21. Since the two sets of first raindrop detection units 21 have the same configuration, one of the first raindrop detection units 21 will be mainly described.
As shown in FIGS. 5 and 6, the first raindrop detection unit 21 includes a light projecting unit 22, a light projecting unit control unit 23 that controls the light projecting unit 22, a parallel light lens 24, and a condenser lens 25. A light receiving unit 26, and a light receiving unit control unit 27 for controlling the light receiving unit 26.

投光部22は、発光素子(例えば、LED)によって形成され、赤外線αをウインドガラス1内面の雨滴検出領域に対応した部分へ照射可能に構成されている。
投光部制御部23は、マイコン40からの制御信号に基づいて投光部22の作動タイミングや赤外線αの照射量(強度)等を制御可能に構成されている。
平行光レンズ24は、投光部22側の面が凸状且つウインドガラス1側の面が平面状に形成され、投光部22から照射された赤外線αの進行方向を拡散方向から平行方向に変更している。
The light projecting unit 22 is formed by a light emitting element (for example, an LED), and is configured to be able to irradiate infrared rays α to a portion corresponding to the raindrop detection region on the inner surface of the window glass 1.
The light projecting unit control unit 23 is configured to be able to control the operation timing of the light projecting unit 22, the irradiation amount (intensity) of the infrared ray α, and the like based on a control signal from the microcomputer 40.
The parallel light lens 24 has a convex surface on the light projecting portion 22 side and a flat surface on the wind glass 1 side, and the traveling direction of the infrared ray α emitted from the light projecting portion 22 is changed from the diffusion direction to the parallel direction. It has changed.

集光レンズ25は、ウインドガラス1側の面が凸状且つ受光部26側の面が平面状に形成されている。ウインドガラス1外側境界面から反射した赤外線α又は雨滴W1の外側境界面から反射した赤外線α2は、何れも平行状に進行するため、集光レンズ25は、これら平行状の赤外線α又はα2が受光部26に集中するように赤外線α又はα2の進行方向を平行方向から集束方向に変更している。
受光部26は、受光素子(例えば、フォトダイオード)によって構成され、ウインドガラス1外側境界面と雨滴W1の外側境界面から反射された赤外線αとα2を検出可能に構成されている。受光部制御部27は、マイコン40からの制御信号に基づいて受光部26の受光感度等を制御可能に構成され、受光部26で検出された赤外線α又はα2の検出信号をマイコン40へ出力している。
The condensing lens 25 is formed such that the surface on the window glass 1 side is convex and the surface on the light receiving unit 26 side is flat. Since the infrared ray α reflected from the outer boundary surface of the wind glass 1 or the infrared ray α2 reflected from the outer boundary surface of the raindrop W1 travels in parallel, the condenser lens 25 receives the parallel infrared ray α or α2. The traveling direction of the infrared rays α or α2 is changed from the parallel direction to the converging direction so as to concentrate on the portion 26.
The light receiving unit 26 includes a light receiving element (for example, a photodiode), and is configured to detect infrared rays α and α2 reflected from the outer boundary surface of the window glass 1 and the outer boundary surface of the raindrop W1. The light receiving unit control unit 27 is configured to be able to control the light receiving sensitivity and the like of the light receiving unit 26 based on a control signal from the microcomputer 40, and outputs the infrared α or α2 detection signal detected by the light receiving unit 26 to the microcomputer 40. ing.

次に、第2雨滴検出手段30について説明する。
図4に示すように、第2雨滴検出手段30は、2組の第2雨滴検出ユニット31によって構成されている。2組の第2雨滴検出ユニット31は同じ構成であるため、一方の第2雨滴検出ユニット31について主に説明する。
図5,図7に示すように、第2雨滴検出ユニット31は、投光部32と、この投光部32を制御する投光部制御部33と、平行光レンズ34と、集光レンズ35と、受光部36と、この受光部36を制御する受光部制御部37等を備えている。
Next, the second raindrop detection means 30 will be described.
As shown in FIG. 4, the second raindrop detection means 30 includes two sets of second raindrop detection units 31. Since the two sets of second raindrop detection units 31 have the same configuration, one of the second raindrop detection units 31 will be mainly described.
As shown in FIGS. 5 and 7, the second raindrop detection unit 31 includes a light projecting unit 32, a light projecting unit control unit 33 that controls the light projecting unit 32, a parallel light lens 34, and a condenser lens 35. A light receiving unit 36, and a light receiving unit control unit 37 for controlling the light receiving unit 36.

投光部32は、発光素子(例えば、LED)によって形成され、赤外線βをウインドガラス1内面の雨滴検出領域に対応した部分へ照射可能に構成されている。
投光部制御部33は、マイコン40からの制御信号に基づいて投光部32の作動タイミングや赤外線βの照射量(強度)等を制御可能に構成されている。
平行光レンズ34は、投光部32側の面が凸状且つウインドガラス1側の面が平面状に形成され、投光部32から照射された赤外線βの進行方向を拡散方向から平行方向に変更している。この平行光レンズ34は、ウインドガラス1外面に雨滴W2が付着しているとき、投光部32から照射された赤外線βが雨滴W2と外部空間との外側境界面から全反射され、ウインドガラス1外面に雨滴W2が付着していないとき、赤外線βがウインドガラス1を透過するように傾斜角度等が設定されている。
The light projecting unit 32 is formed of a light emitting element (for example, an LED), and is configured to be able to irradiate infrared rays β to a portion corresponding to the raindrop detection region on the inner surface of the window glass 1.
The light projecting unit control unit 33 is configured to be able to control the operation timing of the light projecting unit 32, the irradiation amount (intensity) of infrared rays β, and the like based on a control signal from the microcomputer 40.
The parallel light lens 34 has a convex surface on the light projecting portion 32 side and a flat surface on the wind glass 1 side, and the traveling direction of the infrared rays β emitted from the light projecting portion 32 changes from the diffusion direction to the parallel direction. It has changed. When the raindrop W2 adheres to the outer surface of the wind glass 1, the parallel light lens 34 is totally reflected from the outer boundary surface between the raindrop W2 and the external space, so that the infrared rays β emitted from the light projecting unit 32 are reflected. The inclination angle and the like are set so that infrared rays β pass through the window glass 1 when no raindrop W2 is attached to the outer surface.

集光レンズ35は、ウインドガラス1側の面が凸状且つ受光部36側の面が平面状に形成されている。雨滴W2の外側境界面から反射した赤外線βは、何れも平行状に進行するため、集光レンズ35は、これら平行状の赤外線βが受光部36に集中するように赤外線βの進行方向を平行方向から集束方向に変更している。
受光部36は、撮像素子(例えば、CCD)によって構成され、撥水コート15により撥水処理が施されたウインドガラス1の外側面に付着した雨滴W2の外側境界面から反射された赤外線βの反射光量を検出可能に構成されている。受光部制御部37は、マイコン40からの制御信号に基づいて受光部36の受光感度や焦点等を制御可能に構成され、受光部36で検出された赤外線βの反射光量検出信号をマイコン40へ出力している。
The condensing lens 35 is formed such that the surface on the window glass 1 side is convex and the surface on the light receiving portion 36 side is flat. Since all of the infrared rays β reflected from the outer boundary surface of the raindrop W2 travel in parallel, the condenser lens 35 parallels the traveling direction of the infrared β so that the parallel infrared β is concentrated on the light receiving unit 36. The direction is changed from the direction to the focusing direction.
The light receiving unit 36 is constituted by an image sensor (for example, CCD), and the infrared ray β reflected from the outer boundary surface of the raindrop W2 attached to the outer surface of the wind glass 1 that has been subjected to the water-repellent treatment by the water-repellent coating 15. The amount of reflected light can be detected. The light receiving unit control unit 37 is configured to be able to control the light receiving sensitivity and focus of the light receiving unit 36 based on a control signal from the microcomputer 40, and to the microcomputer 40 the reflected light amount detection signal of the infrared ray β detected by the light receiving unit 36. Output.

ここで、図6〜図9に基づいて、第1,第2雨滴検出手段20,30の雨滴検出原理について簡単に説明する。尚、図6は、雨滴W1が撥水処理が施されていないウインドガラス1に付着した例を示し、図7は、雨滴W2が撥水コート15による撥水処理が施されているウインドガラス1に付着した例を示している。   Here, based on FIGS. 6-9, the raindrop detection principle of the 1st, 2nd raindrop detection means 20 and 30 is demonstrated easily. FIG. 6 shows an example in which raindrops W1 adhere to the wind glass 1 that has not been subjected to water repellent treatment, and FIG. 7 shows the windglass 1 in which the raindrops W2 have been subjected to water repellent treatment by the water repellent coating 15. An example attached to is shown.

図6に示すように、ウインドガラス1の外側面には撥水処理が施されていないため、ウインドガラス1の親水性と重力との影響によって雨滴W1は扁平状に形成される。
平行光レンズ24は、投光部22から照射された赤外線αがウインドガラス1と外部空間との平面状外側境界面から全反射されるように傾斜角度等が設定されているため、ウインドガラス1外面に雨滴W1が付着していない部分では、投光部22から照射された赤外線αがウインドガラス1を透過することなく、ウインドガラス1と外部空間との外側境界面から全反射される。また、雨滴W1が滴下してウインドガラス1外面に扁平状の雨滴W1が付着している部分では、投光部22から照射された赤外線αのうち、一部の赤外線α1がウインドガラス1と雨滴W1を透過するため、残りの赤外線α2(α−α1)が雨滴W1と外部空間との外側境界面から反射される。これにより、第1雨滴検出手段20は、ウインドガラス1又は雨滴W1の外側面からの反射光である赤外線α又はα2の反射光量を検出する。
As shown in FIG. 6, since the water repellent treatment is not performed on the outer surface of the window glass 1, the raindrop W1 is formed flat due to the influence of the hydrophilicity and gravity of the window glass 1.
The parallel light lens 24 has an inclination angle and the like so that the infrared ray α irradiated from the light projecting unit 22 is totally reflected from the planar outer boundary surface between the window glass 1 and the external space. In the portion where the raindrop W1 is not attached to the outer surface, the infrared ray α irradiated from the light projecting unit 22 is totally reflected from the outer boundary surface between the window glass 1 and the external space without passing through the window glass 1. Moreover, in the part which raindrop W1 dripped and the flat raindrop W1 has adhered to the outer surface of the wind glass 1, some infrared rays (alpha) 1 is the wind glass 1 and raindrop among the infrared rays (alpha) irradiated from the light projection part 22. Since the light passes through W1, the remaining infrared light α2 (α−α1) is reflected from the outer boundary surface between the raindrop W1 and the external space. Thereby, the 1st raindrop detection means 20 detects the reflected light quantity of infrared rays (alpha) or (alpha) 2 which is the reflected light from the outer surface of the window glass 1 or the raindrop W1.

図7に示すように、ウインドガラス1の外側面にはフッソ系撥水剤が塗布されて撥水コート15が形成されているため、雨滴W2はウインドガラス1外面との接触角度が大きな楕円球状に形成される。
平行光レンズ34は、投光部32から照射された赤外線βが雨滴W2と外部空間との球面状外側境界面から全反射するように傾斜角度等が設定されているため、ウインドガラス1の外側面に雨滴W2が付着していない部分では、投光部32から照射された赤外線βは全てウインドガラス1と撥水コート15を透過するため、反射光が発生しない。また、雨滴W2が滴下してウインドガラス1(撥水コート15)の外側面に楕円球状の雨滴W2が付着している部分では、ウインドガラス1を透過した赤外線βが雨滴W2と外部空間との外側境界面から全反射される。これにより、第2雨滴検出手段30は、雨滴W2の外側面からの反射光である赤外線βの反射光量を検出する。
As shown in FIG. 7, the outer surface of the window glass 1 is coated with a fluorine-based water repellent to form a water-repellent coat 15, so that the raindrop W2 has an oval shape with a large contact angle with the outer surface of the window glass 1. Formed.
The parallel light lens 34 has an inclination angle or the like so that the infrared ray β irradiated from the light projecting unit 32 is totally reflected from the spherical outer boundary surface between the raindrop W2 and the external space. In the portion where the raindrop W2 is not attached to the side surface, all the infrared rays β irradiated from the light projecting unit 32 are transmitted through the window glass 1 and the water-repellent coat 15, and thus no reflected light is generated. Further, in the portion where the raindrop W2 drops and the oval raindrop W2 adheres to the outer surface of the window glass 1 (water repellent coat 15), the infrared rays β transmitted through the window glass 1 are transmitted between the raindrop W2 and the external space. Total reflection from the outer interface. Thereby, the 2nd raindrop detection means 30 detects the reflected light quantity of the infrared rays (beta) which is the reflected light from the outer surface of the raindrop W2.

次に、マイコン40について説明する。
マイコン40は、第1,第2雨滴検出手段20,30で検出された赤外線α,α2,βの反射光量に基づいてウインドガラス1の外側面に付着した雨滴量を検出すると共にウインドガラス1の外側面に撥水処理が施されているか否か判定可能に構成されている。このマイコン40は、BCM4を介してワイパ装置2の作動特性を変更している。
図5に示すように、マイコン40は、雨滴検出処理部41と、雨滴量測定部42と、撥水ガラス判定部43(撥水ガラス判定手段)と、オートワイパ判断部44と、ワイパ制御部45を備えた制御基盤によって構成され、投光部制御部23,33及び受光部制御部27,37と電気的に接続されている。
Next, the microcomputer 40 will be described.
The microcomputer 40 detects the amount of raindrops adhering to the outer surface of the window glass 1 based on the reflected light amounts of the infrared rays α, α2 and β detected by the first and second raindrop detection means 20 and 30 and the window glass 1. It is possible to determine whether or not the outer side surface has been subjected to water repellent treatment. The microcomputer 40 changes the operating characteristics of the wiper device 2 via the BCM 4.
As shown in FIG. 5, the microcomputer 40 includes a raindrop detection processing unit 41, a raindrop amount measurement unit 42, a water repellent glass determination unit 43 (water repellent glass determination unit), an auto wiper determination unit 44, and a wiper control unit 45. And is electrically connected to the light projecting unit control units 23 and 33 and the light receiving unit control units 27 and 37.

雨滴検出処理部41では、2組の受光部26で受光した夫々の反射光の出力について平均出力を演算し、この平均出力を負に変換した値であって最小値を零に調整した値を第1雨滴検出手段20によって検出された第1出力xとして設定し、2組の受光部36で受光した夫々の反射光の出力について平均出力を演算し、この平均出力を第2雨滴検出手段30によって検出された第2出力yとして設定している。   In the raindrop detection processing unit 41, an average output is calculated for each reflected light output received by the two sets of light receiving units 26, and a value obtained by converting the average output to a negative value and adjusting the minimum value to zero is obtained. The first output x detected by the first raindrop detection means 20 is set, the average output is calculated for the output of each reflected light received by the two sets of light receiving sections 36, and this average output is calculated as the second raindrop detection means 30. Is set as the second output y detected.

図8に示すように、撥水処理が施されていないウインドガラス1への雨滴W1の付着率は第1出力xと比例関係が成立し、また、図9に示すように、撥水処理が施されているウインドガラス1への雨滴W2の付着率は第2出力yと比例関係が成立している。それ故、これらの相関関係に基づいて、雨滴量測定部42では、雨滴検出処理部41で設定された第1出力xと第2出力yとを第1付着率X(%)と第2付着率Y(%)とに夫々変換している。尚、図8,図9において、所定雨滴付着率(例えば、1.0%)以下では、第1,第2雨滴検出手段20,30の検出精度の関係上、第1,第2出力x,yは出力されていない。   As shown in FIG. 8, the adhesion rate of the raindrops W1 to the wind glass 1 that has not been subjected to the water repellent treatment is proportional to the first output x, and as shown in FIG. The adhesion rate of the raindrops W2 to the applied window glass 1 is proportional to the second output y. Therefore, based on these correlations, the raindrop amount measuring unit 42 uses the first output x and the second output y set by the raindrop detection processing unit 41 as the first adhesion rate X (%) and the second adhesion. The ratio is converted to Y (%). In FIGS. 8 and 9, the first and second outputs x and x are less than a predetermined raindrop adhesion rate (for example, 1.0%) because of the detection accuracy of the first and second raindrop detection means 20 and 30. y is not output.

ここで、第1出力xから変換された第1雨滴検出手段20の第1付着率Xは、ウインドガラス1に付着した雨滴がないとき、付着率0%に設定され、ウインドガラス1の全面に雨滴が付着したとき、付着率100%になるように設定される。また、第2出力yから変換された第2雨滴検出手段30の第2付着率Yは、ウインドガラス1に付着した雨滴がないとき、付着率0%に設定され、ウインドガラス1の全面に楕円球状雨滴が付着したとき、付着率100%になるように設定される。   Here, the first adhesion rate X of the first raindrop detecting means 20 converted from the first output x is set to 0% when there is no raindrop adhering to the wind glass 1, and is applied to the entire surface of the wind glass 1. When raindrops adhere, the deposition rate is set to 100%. Further, the second adhesion rate Y of the second raindrop detecting means 30 converted from the second output y is set to 0% when there is no raindrop adhering to the window glass 1 and is elliptical on the entire surface of the window glass 1. When spherical raindrops adhere, the deposition rate is set to 100%.

雨滴量測定部42では、第1雨滴検出手段20の2組の受光部26で受光した夫々の反射光の平均出力の減少幅に基づいてウインドガラス1に付着した雨滴量を測定している。この第1雨滴検出手段20の出力値に基づいて測定された雨滴量が、レインセンサ3によって検出された雨滴量に相当する。尚、本実施例では、外部要因等を考慮して、第1付着率Xが2%以上のとき、降雨による雨滴有りと判定している。   The raindrop amount measuring unit 42 measures the amount of raindrops adhering to the window glass 1 based on the reduction width of the average output of the respective reflected lights received by the two sets of light receiving units 26 of the first raindrop detecting means 20. The raindrop amount measured based on the output value of the first raindrop detection means 20 corresponds to the raindrop amount detected by the rain sensor 3. In this embodiment, it is determined that there are raindrops due to rain when the first adhesion rate X is 2% or more in consideration of external factors and the like.

撥水ガラス判定部43は、所定時間(例えば、0.1〜1sec)における第1付着率Xの第1変化量dXと前記同じ所定時間における第2付着率Yの第2変化量dYとを夫々演算し、第2変化量dYが第1変化量dXよりも大きなとき、ウインドガラス1の外側面に撥水処理が施されていると判定している。
つまり、撥水処理が施されていないウインドガラス1の場合、ウインドガラス1の外側面に扁平状雨滴W1(図6参照)が形成されるため、雨滴W1の増加に伴って第1出力xは増加するが、雨滴W1の外側境界面が第2雨滴検出手段30が受光可能な球面状ではないから、第2出力yの増加量は第1出力xの増加量に比べて小さな値になる。
撥水処理が施されたウインドガラス1の場合、ウインドガラス1外面に楕円球状雨滴W2(図7参照)が形成されるため、雨滴W2の増加に伴って第2出力yは増加するが、雨滴W2の外側境界面が第1雨滴検出手段20が受光可能な平面状ではないから、第1出力xの増加量は第2出力yの増加量に比べて小さな値になる。
The water repellent glass determination unit 43 uses the first change amount dX of the first adhesion rate X in a predetermined time (for example, 0.1 to 1 sec) and the second change amount dY of the second adhesion rate Y in the same predetermined time. Each is calculated, and when the second change amount dY is larger than the first change amount dX, it is determined that the outer surface of the window glass 1 has been subjected to water repellent treatment.
That is, in the case of the wind glass 1 that has not been subjected to the water repellent treatment, since the flat raindrop W1 (see FIG. 6) is formed on the outer surface of the windglass 1, the first output x is increased as the raindrop W1 increases. Although the outer boundary surface of the raindrop W1 does not have a spherical shape that can be received by the second raindrop detection means 30, the increase amount of the second output y is smaller than the increase amount of the first output x.
In the case of the wind glass 1 that has been subjected to water repellent treatment, since the elliptical raindrop W2 (see FIG. 7) is formed on the outer surface of the windglass 1, the second output y increases as the raindrop W2 increases. Since the outer boundary surface of W2 is not a plane that can be received by the first raindrop detection means 20, the increase amount of the first output x is smaller than the increase amount of the second output y.

オートワイパ判断部44は、ユーザーによるワイパスイッチ12(図2,図3参照)の手動切替え操作に基づいてオートモード制御が選択されたか否かを判定する。
ワイパ制御部45は、ユーザーが選択したモード制御に応じてワイパ装置2を制御する基本機能と、オートモード制御において雨滴量測定部42が測定した雨滴量に基づいてワイパ装置2の作動特性を変更するワイパ特性変更機能を備えている。
The auto wiper determination unit 44 determines whether or not the auto mode control is selected based on a manual switching operation of the wiper switch 12 (see FIGS. 2 and 3) by the user.
The wiper control unit 45 changes the operation characteristics of the wiper device 2 based on the basic function of controlling the wiper device 2 according to the mode control selected by the user and the raindrop amount measured by the raindrop amount measurement unit 42 in the auto mode control. It has a wiper characteristic change function.

図10,図11に示すように、ワイパ制御部45は、オートモード制御が選択されたときに用いられる払拭速度マップM1と間欠時間マップM2とを備えている。
図10に示すように、払拭速度マップM1は、雨滴量測定部42が測定した雨滴量とワイパ装置2の払拭速度との相関関係が設定されている。撥水処理が施されていないウインドガラス1の場合、ワイパ装置2の払拭速度は、雨滴量L1まで雨滴量に応じて増加し雨滴量L1以上では一定速度にする払拭速度特性V1で制御される。撥水処理が施されているウインドガラス1の場合、ワイパ装置2の払拭速度は、雨滴量L1よりも少ない雨滴量L2まで雨滴量に応じて増加し雨滴量L2以上では払拭速度特性V1と同じ一定速度にする払拭速度特性V2で制御される。
As shown in FIGS. 10 and 11, the wiper control unit 45 includes a wiping speed map M1 and an intermittent time map M2 used when the auto mode control is selected.
As shown in FIG. 10, the wiping speed map M <b> 1 sets a correlation between the raindrop amount measured by the raindrop amount measuring unit 42 and the wiping speed of the wiper device 2. In the case of the wind glass 1 that has not been subjected to the water repellent treatment, the wiping speed of the wiper device 2 is controlled according to the wiping speed characteristic V1 that increases according to the raindrop amount up to the raindrop amount L1 and is constant at or above the raindrop amount L1. . In the case of the wind glass 1 that has been subjected to water repellent treatment, the wiping speed of the wiper device 2 increases according to the raindrop amount up to the raindrop amount L2 that is smaller than the raindrop amount L1, and is the same as the wiping speed characteristic V1 above the raindrop amount L2. It is controlled by the wiping speed characteristic V2 that makes the speed constant.

図11に示すように、間欠時間マップM2は、雨滴量測定部42が測定した雨滴量とワイパ装置2の間欠時間との相関関係が設定されている。撥水処理が施されていないウインドガラス1の場合、ワイパ装置2の間欠時間は、雨滴量L1まで雨滴量に応じて減少し雨滴量L1以上では間欠時間が零になる間欠時間特性T1で制御される。撥水処理が施されているウインドガラス1の場合、ワイパ装置2の間欠時間は、雨滴量L1よりも少ない雨滴量L2まで雨滴量に応じて減少し雨滴量L2以上では間欠時間が零になる間欠時間特性T2で制御される。以上のように、払拭速度マップM1と間欠時間マップM2では、撥水処理が施されているウインドガラス1の特性V2,T2が撥水処理が施されていないウインドガラス1の特性V1,T1よりも払拭能力が高くなるように設定されている。   As shown in FIG. 11, the intermittent time map M <b> 2 sets a correlation between the raindrop amount measured by the raindrop amount measuring unit 42 and the intermittent time of the wiper device 2. In the case of the wind glass 1 that has not been subjected to water repellent treatment, the intermittent time of the wiper device 2 is controlled by the intermittent time characteristic T1 that decreases according to the raindrop amount up to the raindrop amount L1 and becomes zero when the raindrop amount L1 or more. Is done. In the case of the wind glass 1 that has been subjected to water repellent treatment, the intermittent time of the wiper device 2 decreases according to the amount of raindrop to a raindrop amount L2 that is smaller than the raindrop amount L1, and becomes zero when the raindrop amount L2 or more. It is controlled by the intermittent time characteristic T2. As described above, in the wiping speed map M1 and the intermittent time map M2, the characteristics V2 and T2 of the wind glass 1 subjected to the water repellent treatment are compared to the characteristics V1 and T1 of the window glass 1 not subjected to the water repellent treatment. Is also set to increase the wiping ability.

次に、図12のフローチャートに基づいて、ワイパ制御処理について説明する。尚、Si(i=1,2…)は、各処理のためのステップを示す。
まず、自動車Vのイグニッションがオン状態か否か判定する(S1)。イグニッションがオン状態ではない場合、S1を繰り返す。
イグニッションがオン状態の場合、S2へ移行し、ワイパスイッチ12がオフ操作以外のオン状態か否か判定する。ワイパスイッチ12がオン状態ではない場合、S2を繰り返す。
Next, the wiper control process will be described based on the flowchart of FIG. Si (i = 1, 2,...) Indicates a step for each process.
First, it is determined whether or not the ignition of the automobile V is on (S1). If the ignition is not on, S1 is repeated.
When the ignition is in the on state, the process proceeds to S2, and it is determined whether or not the wiper switch 12 is in the on state other than the off operation. If the wiper switch 12 is not in the ON state, S2 is repeated.

ワイパスイッチ12がオン状態の場合、S3へ移行し、オートモード制御が設定されているか否か判定する。オートモード制御が設定されていない場合、S15へ移行し、ユーザーによって設定された第1連続払拭モード制御等オートモード制御以外のモード制御を実行してリターンする。オートモード制御が設定されている場合、S4へ移行し、レインセンサ3の検出結果に基づいて降雨による雨滴が検知されたか否かを判定する。雨滴が検知されない(第1付着率X<2%)場合、S4を繰り返す。
雨滴が検知された(2%≦第1付着率X)場合、S5へ移行し、第1,第2変化量dX,dYを演算する。
When the wiper switch 12 is in the on state, the process proceeds to S3, and it is determined whether or not the auto mode control is set. When the auto mode control is not set, the process proceeds to S15, the mode control other than the auto mode control such as the first continuous wiping mode control set by the user is executed, and the process returns. When the auto mode control is set, the process proceeds to S4, and it is determined based on the detection result of the rain sensor 3 whether or not raindrops due to rain have been detected. If no raindrop is detected (first adhesion rate X <2%), S4 is repeated.
If raindrops are detected (2% ≦ first adhesion rate X), the process proceeds to S5 to calculate the first and second change amounts dX and dY.

次に、第2変化量dYが第1変化量dXよりも大きいか否か判定する(S6)。
第2変化量dYが第1変化量dXよりも大きな場合、ウインドガラス1外面に撥水処理が施されていると判定し(S8)、払拭速度特性V2(S9)と間欠時間特性T2(S10)とが決定され、S11へ移行する。S11では、先行ステップで決定された払拭速度特性と間欠時間特性とによってオートモード制御を実行した後、リターンする。
第2変化量dYが第1変化量dX以下の場合、ウインドガラス1外面に撥水処理が施されていないと判定し(S12)、払拭速度特性V2よりも遅い払拭速度特性V1(S13)と間欠時間特性T2よりも長い間欠時間特性T1(S14)とが決定され、S11へ移行する。
Next, it is determined whether or not the second change amount dY is larger than the first change amount dX (S6).
When the second change amount dY is larger than the first change amount dX, it is determined that the outer surface of the window glass 1 has been subjected to water repellent treatment (S8), and the wiping speed characteristic V2 (S9) and the intermittent time characteristic T2 (S10). ) And the process proceeds to S11. In S11, after the auto mode control is executed based on the wiping speed characteristic and the intermittent time characteristic determined in the preceding step, the process returns.
When the second change amount dY is equal to or less than the first change amount dX, it is determined that the water repellency treatment is not performed on the outer surface of the window glass 1 (S12), and the wiping speed characteristic V1 (S13) is slower than the wiping speed characteristic V2. The intermittent time characteristic T1 (S14) longer than the intermittent time characteristic T2 is determined, and the process proceeds to S11.

次に、実施例1に係るレインセンサ3の作用・効果について説明する。
このレインセンサ3によれば、第2雨滴検出手段30によって撥水処理が施されたウインドガラス1の外側面に付着した雨滴からの反射光を検出するため、第1雨滴検出手段20が発生する第1出力xと第2雨滴検出手段30が発生する第1出力と出力傾向が異なる第2出力yとの比較に基づいてウインドガラス1の外側面の撥水処理の有無を確実に判定することができる。
Next, operations and effects of the rain sensor 3 according to the first embodiment will be described.
According to the rain sensor 3, the first raindrop detection means 20 is generated in order to detect the reflected light from the raindrops attached to the outer surface of the window glass 1 subjected to the water repellent treatment by the second raindrop detection means 30. Reliably determining the presence or absence of water-repellent treatment on the outer surface of the window glass 1 based on a comparison between the first output x and the first output generated by the second raindrop detection means 30 and the second output y having a different output tendency. Can do.

撥水ガラス判定部43は、所定期間における第1出力xの第1変化量dXと前記所定期間における第2出力yの第2変化量dYとを演算し、第2変化量dYが第1変化量dXよりも大きなとき、ウインドガラス1外面に撥水処理が施されていると判定している。
これにより、第1雨滴検出手段20の第1変化量dXと第2雨滴検出手段30の第2変化量dYとの比較によって撥水処理の有無を判定できるため、構成の簡単化と処理の簡単化を図ることができる。
The water-repellent glass determination unit 43 calculates a first change amount dX of the first output x in a predetermined period and a second change amount dY of the second output y in the predetermined period, and the second change amount dY is a first change. When the amount is greater than the amount dX, it is determined that the outer surface of the window glass 1 has been subjected to water repellent treatment.
As a result, the presence or absence of water repellent treatment can be determined by comparing the first change amount dX of the first raindrop detection means 20 and the second change amount dY of the second raindrop detection means 30, thereby simplifying the configuration and simplifying the processing. Can be achieved.

マイコン40は、ウインドガラス1外面に撥水処理が施されているとき、撥水処理有りの信号を出力することにより、ウインドガラス1外面に撥水処理が施されていないときよりも払拭能力が高くなるようにワイパ装置2を制御しているため、ウインドガラス1の撥水処理の有無に拘わらず、実際にウインドガラス1に付着している雨滴量に応じてワイパ装置2を制御できる。   When the water repellent treatment is performed on the outer surface of the wind glass 1, the microcomputer 40 outputs a signal indicating that the water repellent treatment is performed, so that the wiping ability is higher than when the water repellent treatment is not performed on the outer surface of the wind glass 1. Since the wiper device 2 is controlled to be higher, the wiper device 2 can be controlled in accordance with the amount of raindrops actually attached to the window glass 1 regardless of whether or not the water repellent treatment is performed on the window glass 1.

ワイパ装置2は払拭速度と間欠期間とが変更可能に構成されているため、ウインドガラス1の撥水処理の有無に拘わらず、ユーザーの前方視認性を良好に保つことができる。   Since the wiper device 2 is configured so that the wiping speed and the intermittent period can be changed, the forward visibility of the user can be kept good regardless of the presence or absence of the water repellent treatment of the window glass 1.

次に、実施例2のレインセンサ3Aについて図13〜図16に基づいて説明する。実施例1と同様の主要な構成要素には同じ参照符号を付けて図示し、それらについての説明は省略し、異なる構成要素についてのみ説明する。
実施例1では、第1付着率Xの第1変化量dXと第2付着率Yの第2変化量dYとの比較によって撥水処理の有無を判定したが、実施例2では、第1雨滴検出手段20の第1出力xと第2雨滴検出手段30の第2出力yを変換した第2出力yaとの比較によって撥水処理の有無を判定している。
Next, the rain sensor 3A according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. The same main components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different components are described.
In the first embodiment, the presence or absence of the water repellent treatment is determined by comparing the first change amount dX of the first adhesion rate X and the second change amount dY of the second adhesion rate Y. The presence or absence of water repellent treatment is determined by comparing the first output x of the detection means 20 and the second output ya converted from the second output y of the second raindrop detection means 30.

図13に示すように、マイコン40Aは、雨滴検出処理部41と、雨滴量測定部42と、撥水ガラス判定部43Aと、オートワイパ判断部44と、ワイパ制御部45を備えた制御基盤によって構成されている。
撥水ガラス判定部43Aには、第1出力マップと第2出力マップとが予め格納されている(図14,図15参照)。
As shown in FIG. 13, the microcomputer 40A includes a raindrop detection processing unit 41, a raindrop amount measurement unit 42, a water repellent glass determination unit 43A, an auto wiper determination unit 44, and a wiper control unit 45. Has been.
The water repellent glass determination unit 43A stores a first output map and a second output map in advance (see FIGS. 14 and 15).

図14に示すように、第1出力マップには、撥水処理が施されていないウインドガラス1の出力特性A1と、撥水処理が施されたウインドガラス1の出力特性A2とが夫々設定されている。出力特性A1とこの出力特性A1よりも増加傾向が小さな出力特性A2は、実験に基づいて撥水処理の有無に応じた第1出力xと雨滴量との相関関係から求めたものである。   As shown in FIG. 14, in the first output map, an output characteristic A1 of the window glass 1 that has not been subjected to the water repellent treatment and an output characteristic A2 of the window glass 1 that has been subjected to the water repellent treatment are set. ing. The output characteristic A1 and the output characteristic A2 having a smaller increasing tendency than the output characteristic A1 are obtained from the correlation between the first output x and the amount of raindrops according to the presence or absence of the water repellent treatment based on experiments.

図15に示すように、第2出力マップには、撥水処理が施されていないウインドガラス1の出力特性B1と、撥水処理が施されたウインドガラス1の出力特性B2とが夫々設定されている。第2出力yaは、雨滴がないときの第2出力yの最小値が雨滴がないときの第1出力xの最小値に一致するように第2出力yを変換したものである。ここで、第1雨滴検出手段20によって検出された第1出力xは、受光部26で受光した夫々の反射光の出力について平均出力を演算し、この平均出力を負に変換することによって設定されているため、第1出力xの最小値は第1雨滴検出手段20の出力の最大値である。
出力特性B1とこの出力特性B1よりも増加傾向が大きな出力特性B2は、実験に基づいて撥水処理の有無に応じた第2出力yaと雨滴量との相関関係から求めたものである。
As shown in FIG. 15, in the second output map, an output characteristic B1 of the window glass 1 that has not been subjected to the water repellent treatment and an output characteristic B2 of the window glass 1 that has been subjected to the water repellent treatment are set. ing. The second output ya is obtained by converting the second output y so that the minimum value of the second output y when there is no raindrop matches the minimum value of the first output x when there is no raindrop. Here, the first output x detected by the first raindrop detection means 20 is set by calculating an average output for each reflected light output received by the light receiving unit 26 and converting the average output to negative. Therefore, the minimum value of the first output x is the maximum value of the output of the first raindrop detection means 20.
The output characteristic B1 and the output characteristic B2 having a larger increasing tendency than the output characteristic B1 are obtained from the correlation between the second output ya and the amount of raindrops according to the presence or absence of the water repellent treatment based on experiments.

撥水ガラス判定部43Aは、所定の時点における第1出力xと第2出力yaとを比較し、第2出力yaが第1出力xよりも大きなとき、ウインドガラス1の外側面に撥水処理が施されていると判定している。つまり、撥水処理が施されたウインドガラス1の場合、雨滴W2(図7参照)の増加に伴って出力特性B2は大きな値になるが、出力特性A2の値は出力特性B2の値に比べて小さいため、第2出力yaは第1出力xよりも大きな値になる。   The water repellent glass determination unit 43A compares the first output x and the second output ya at a predetermined time point. When the second output ya is larger than the first output x, the water repellent treatment is performed on the outer surface of the window glass 1. Is determined to have been applied. That is, in the case of the wind glass 1 subjected to the water repellent treatment, the output characteristic B2 becomes a large value as the raindrop W2 (see FIG. 7) increases, but the value of the output characteristic A2 is larger than the value of the output characteristic B2. Therefore, the second output ya is larger than the first output x.

次に、図16のフローチャートに基づいて、ワイパ制御処理について説明する。尚、実施例1のフローチャートと異なるステップのみ説明する。
S4にて、雨滴が検知された場合、第1,第2出力x,yaを夫々検出し(S25)、S26へ移行して、第2出力yaが第1出力xよりも大きいか否か判定する。
第2出力yaが第1出力xよりも大きな場合、ウインドガラス1外面に撥水処理が施されていると判定し(S8)、第2出力yaが第1出力x以下の場合、ウインドガラス1外面に撥水処理が施されていないと判定する(S12)。
Next, the wiper control process will be described based on the flowchart of FIG. Only steps different from the flowchart of the first embodiment will be described.
If raindrops are detected in S4, the first and second outputs x and ya are detected (S25), and the process proceeds to S26 to determine whether or not the second output ya is greater than the first output x. To do.
If the second output ya is greater than the first output x, it is determined that the outer surface of the window glass 1 has been subjected to water repellent treatment (S8). If the second output ya is less than or equal to the first output x, the wind glass 1 It is determined that the outer surface is not subjected to water repellent treatment (S12).

以上により、撥水ガラス判定部43Aは、第1雨滴検出手段20の出力の最大値に相当する第1出力xの最小値と第2雨滴検出手段30の第2出力yの最小値とが同じ出力値になるように設定された第1,第2出力マップを有し、第2雨滴検出手段30によって検出された出力に相当する第2出力yaが第1雨滴検出手段20の出力に相当する第1出力xよりも大きなとき、ウインドガラス1の外側面に撥水処理が施されていると判定するため、第1,第2雨滴検出手段20,30による1回の検出値で撥水処理の有無を判定でき、処理時間の短縮化を図ることができる。   As described above, the water repellent glass determination unit 43A has the same minimum value of the first output x corresponding to the maximum value of the output of the first raindrop detection means 20 and the minimum value of the second output y of the second raindrop detection means 30. The second output ya corresponding to the output detected by the second raindrop detection means 30 corresponds to the output of the first raindrop detection means 20, having first and second output maps set so as to be output values. When the output is larger than the first output x, it is determined that the outer surface of the window glass 1 has been subjected to water repellent treatment, so that the water repellent treatment is performed with a single detection value by the first and second raindrop detection means 20 and 30. Therefore, the processing time can be shortened.

次に、前記実施例を部分的に変更した変形例について説明する。
1〕前記実施例においては、第1付着率Xの第1変化量dXと第2付着率Yの第2変化量dYとの比較によって撥水処理の有無を判定した例を説明したが、第1雨滴検出手段の第1出力xの変化量dxと第2雨滴検出手段の第2出力yの変化量dyとの比較によって撥水処理の有無を判定しても良い。
Next, a modification in which the above embodiment is partially changed will be described.
1) In the above embodiment, the example in which the presence or absence of the water repellent treatment is determined by comparing the first change amount dX of the first adhesion rate X and the second change amount dY of the second adhesion rate Y has been described. The presence / absence of water repellent treatment may be determined by comparing the amount of change dx of the first output x of the first raindrop detecting means with the amount of change dy of the second output y of the second raindrop detecting means.

2〕前記実施例においては、第1,第2雨滴検出手段の投光部と投光部制御部とを夫々独立して設けた例を説明したが、第1,第2雨滴検出手段の投光部を共通化すると共に第1,第2雨滴検出手段の投光部制御部を共通化しても良い。また、第1,第2雨滴検出手段の投光部と投光部制御部のうち一方のみを共通化することも可能である。 2) In the above-described embodiment, the example in which the light projecting unit and the light projecting unit control unit of the first and second raindrop detecting means are provided independently, but the light projecting unit of the first and second raindrop detecting means is provided. The light unit may be shared and the light projecting unit control unit of the first and second raindrop detection means may be shared. It is also possible to share only one of the light projecting unit and the light projecting unit control unit of the first and second raindrop detecting means.

3〕前記実施例においては、第2雨滴検出手段にCCDを用いて雨滴からの反射光量を検出する例を説明したが、画像処理を用いて直接的に雨滴を検出しても良い。
また、ウインドガラスを透過して雨滴を検出する検出手段であれば、何れの検出手段でも適用することができる。
3) In the above embodiment, an example in which the amount of reflected light from a raindrop is detected using a CCD as the second raindrop detection means has been described, but a raindrop may be detected directly using image processing.
Further, any detection means can be applied as long as it is a detection means that detects raindrops through the window glass.

4〕前記実施例においては、第1雨滴検出手段の第1出力と第2雨滴検出手段の第2出力との比較に基づいてウインドガラスの撥水処理の有無を判定する例を説明したが、第1,第2雨滴検出手段の出力の比較によってオートウォッシャを制御しても良い。
第1雨滴検出手段はウインドガラスに付着した砂埃にあまり反応しないが、第2雨滴検出手段はウインドガラスに付着した砂埃に反応するため、第2雨滴検出手段が所定の出力以上で且つ第1雨滴検出手段に殆ど出力がないとき、ウインドガラスが汚れいると判断し、ウインドウォッシャを自動的に噴射させることも可能である。
4) In the above-described embodiment, the example in which the presence / absence of the water-repellent treatment of the window glass is determined based on the comparison between the first output of the first raindrop detection unit and the second output of the second raindrop detection unit. The auto washer may be controlled by comparing the outputs of the first and second raindrop detection means.
The first raindrop detection means does not react very much to the dust adhering to the window glass. However, since the second raindrop detection means reacts to the dust adhering to the window glass, the second raindrop detection means has a predetermined output or more and the first raindrop. When there is almost no output from the detection means, it is possible to judge that the window glass is dirty and to automatically inject the window washer.

5〕前記実施例においては、オートモード制御のとき、撥水処理の有無に基づいてワイパ装置の払拭速度と間欠時間とを変更する例を説明したが、撥水処理の有無に基づいてワイパ装置の作動開始時期等のワイパ装置に関わる機構について制御形態を変更しても良い。
ワイパ装置の作動開始時期を変更する場合、撥水処理有りのときには撥水処理なしのときに比べて雨滴検知基準を低くする(例えば、2%≦第1付着率)ことで、早期に雨滴を払拭できる。
5] In the above embodiment, in the auto mode control, the example in which the wiping speed and the intermittent time of the wiper device are changed based on the presence / absence of the water repellent treatment has been described. The control mode may be changed for a mechanism related to the wiper device such as the operation start time.
When changing the operation start time of the wiper device, the raindrop detection standard is lowered (for example, 2% ≦ first adhesion rate) when the water repellent treatment is performed compared to when the water repellent treatment is not performed. Can be wiped away.

6〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。 6) In addition, those skilled in the art can implement the present invention in various forms added with various modifications without departing from the spirit of the present invention, and the present invention includes such modifications. is there.

本発明は、ウインドガラス外面に撥水処理が施されているか否かを判定可能な雨滴検出装置において、第2雨滴検出手段によって撥水処理が施されたウインドガラスの外側面に付着した雨滴からの反射光を検出したことにより、インドガラス外側面に撥水処理が施されているか否かを簡易な処理で精度良く判定することができる。   The present invention relates to a raindrop detection device capable of determining whether or not a water glass repellent treatment has been performed on the outer surface of the window glass, from raindrops attached to the outer surface of the window glass that has been subjected to the water repellent treatment by the second raindrop detection means. By detecting the reflected light, it is possible to accurately determine whether or not the water repellent treatment is applied to the outer surface of the Indian glass with a simple process.

1 ウインドガラス
2 ワイパ装置
3,3A レインセンサ
20 第1雨滴検出手段
30 第2雨滴検出手段
40,40A マイコン
43,43A 撥水ガラス判定部
x 第1出力
y,ya 第2出力
dX 第1変化量
dY 第1変化量
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Window glass 2 Wiper apparatus 3, 3A Rain sensor 20 1st raindrop detection means 30 2nd raindrop detection means 40, 40A Microcomputer 43, 43A Water-repellent glass determination part x 1st output y, ya 2nd output dX 1st change amount dY First change amount

Claims (5)

ウインドガラス内面に光を照射し且つこのウインドガラスによって反射された反射光に応じた第1出力を発生する第1雨滴検出手段と、前記第1出力に基づいて前記ウインドガラス外面に付着した雨滴量を検出する制御手段とを備えた雨滴検出装置において、
前記ウインドガラス内面に光を照射し且つこのウインドガラス外面に付着した雨滴によって反射された反射光に応じた第2出力を発生する第2雨滴検出手段と、
前記第1出力と第2出力との比較に基づいて前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されているか否かを判定可能な撥水ガラス判定手段とを備えたことを特徴とする雨滴検出装置。
First raindrop detecting means for irradiating light on the inner surface of the window glass and generating a first output corresponding to the reflected light reflected by the window glass; and the amount of raindrops adhering to the outer surface of the window glass based on the first output In a raindrop detection device comprising a control means for detecting
Second raindrop detection means for irradiating the inner surface of the window glass with light and generating a second output corresponding to the reflected light reflected by the raindrops attached to the outer surface of the window glass;
A raindrop detection device comprising: a water repellent glass determining means capable of determining whether or not a water repellent treatment is applied to an outer surface of the window glass based on a comparison between the first output and the second output .
前記撥水ガラス判定手段は、所定期間における前記第1出力の第1変化量と前記所定期間における前記第2出力の第2変化量とを演算し、前記第2変化量が前記第1変化量よりも大きなとき、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されていると判定することを特徴とする請求項1に記載の雨滴検出装置。   The water repellent glass determination means calculates a first change amount of the first output during a predetermined period and a second change amount of the second output during the predetermined period, and the second change amount is the first change amount. The raindrop detection device according to claim 1, wherein when it is larger, the water repellent treatment is determined on the outer surface of the window glass. 前記撥水ガラス判定手段は、前記第1雨滴検出手段の第1出力の最大値と前記第2雨滴検出手段の第2出力の最小値とが同じ出力値になるように設定されたマップを有し、
前記第2雨滴検出手段によって検出された第2出力値が前記第1雨滴検出手段によって検出された第1出力値よりも大きなとき、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されていると判定することを特徴とする請求項1に記載の雨滴検出装置。
The water repellent glass determining means has a map set so that the maximum value of the first output of the first raindrop detecting means and the minimum value of the second output of the second raindrop detecting means are the same output value. And
When the second output value detected by the second raindrop detection means is larger than the first output value detected by the first raindrop detection means, it is determined that the water repellent treatment has been performed on the outer surface of the window glass. The raindrop detection apparatus according to claim 1.
前記制御手段は、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されているとき、前記ウインドガラス外面に撥水処理が施されていないときよりも払拭能力が高くなるようにワイパ装置を制御することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の雨滴検出装置。   The control means controls the wiper device so that the wiping ability is higher when the water repellent treatment is performed on the outer surface of the window glass than when the water repellent treatment is not performed on the outer surface of the window glass. The raindrop detection device according to any one of claims 1 to 3, wherein 前記ワイパ装置は払拭速度と間欠期間の少なくとも1つが変更可能に構成されていることを特徴とする請求項4に記載の雨滴検出装置。   The raindrop detection device according to claim 4, wherein the wiper device is configured to be capable of changing at least one of a wiping speed and an intermittent period.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017090380A (en) * 2015-11-16 2017-05-25 株式会社デンソーウェーブ Laser radar device, window member for laser radar device, and control program for laser radar device
US10168423B2 (en) 2017-01-27 2019-01-01 Waymo Llc LIDAR sensor window configuration for improved data integrity
JP2019104489A (en) * 2017-12-08 2019-06-27 ヴァレオ システム デシュヤージュValeo Systemes D’Essuyage Method for controlling wiping system for hydrophobic window of vehicle and wiping system for such window
WO2023085380A1 (en) * 2021-11-15 2023-05-19 Agc株式会社 Vibrator-attached vehicular window glass and vibrator-attached vehicular window glass system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10226318A (en) * 1997-02-13 1998-08-25 Nissan Motor Co Ltd Wiper device
JP2003306128A (en) * 2002-04-12 2003-10-28 Yazaki Corp Rainfall amount detecting device
JP2010112796A (en) * 2008-11-05 2010-05-20 Denso Corp Device for determining water-repellent effect, program therefor, and method of determining the water-repellent effect

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10226318A (en) * 1997-02-13 1998-08-25 Nissan Motor Co Ltd Wiper device
JP2003306128A (en) * 2002-04-12 2003-10-28 Yazaki Corp Rainfall amount detecting device
JP2010112796A (en) * 2008-11-05 2010-05-20 Denso Corp Device for determining water-repellent effect, program therefor, and method of determining the water-repellent effect

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017090380A (en) * 2015-11-16 2017-05-25 株式会社デンソーウェーブ Laser radar device, window member for laser radar device, and control program for laser radar device
US10168423B2 (en) 2017-01-27 2019-01-01 Waymo Llc LIDAR sensor window configuration for improved data integrity
US10641877B2 (en) 2017-01-27 2020-05-05 Waymo Llc Lidar sensor window configuration for improved data integrity
US11624813B2 (en) 2017-01-27 2023-04-11 Waymo Llc Lidar sensor window configuration for improved data integrity
JP2019104489A (en) * 2017-12-08 2019-06-27 ヴァレオ システム デシュヤージュValeo Systemes D’Essuyage Method for controlling wiping system for hydrophobic window of vehicle and wiping system for such window
JP7281896B2 (en) 2017-12-08 2023-05-26 ヴァレオ システム デシュヤージュ Method for controlling wiping systems for hydrophobized windows of vehicles and wiping systems for such windows
WO2023085380A1 (en) * 2021-11-15 2023-05-19 Agc株式会社 Vibrator-attached vehicular window glass and vibrator-attached vehicular window glass system

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