JPH0628717U - 雨滴センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外形をコンパクトにすることができる雨滴セ
ンサを提供する。 【構成】 発光素子３から受光素子６までの光路内に少
なくとも１つの屈折素子７、８を配設した雨滴センサ
１。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は雨が降ってきたことを検出してワイパを自動的に作動するのに利用 される雨滴センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、雨が降ってきたことを検出してワイパを自動的に作動する雨滴センサと しては、例えば実開昭６３−６９６６１号公報において記載されているものが知 られている。

【０００３】 上記公報に記載されている雨滴センサを示す図３において、雨滴センサ５０は 、発光素子５１から出射された雨滴検出用光α５０がガラス２０の表面２０ａで ガラス２０内に反射し、反射した反射光α５１を受光素子５２で受ける。

【０００４】 発光素子５１よりの雨滴検出用光α５０はガラス２０の裏面２０ｂまで直進す るため、発光素子５１は雨滴検出用光α５０がガラス２０の裏面２０ｂに対して 入射角θ５０となるように傾斜させた状態で配置されている。

【０００５】 また、受光素子５２で受光する反射光α５１もガラス２０の裏面２０ｂから直 進するため、受光素子５２は、反射光α５１がガラス２０の裏面２０ｂに対して 屈折角θ５１となるように傾斜させた状態で配置されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上記した従来の雨滴センサ５０では、雨滴検出用光α５０がガラス２０の裏面 ２０ｂに対して入射角θ５０となるような傾斜状態で発光素子５１を配置してい るとともに、受光素子５２も反射光α５１がガラス２０の裏面２０ｂに対して屈 折角θ５２となるような傾斜状態で配置しているため、入射角θ５０と反射角θ ５１を設定した状態で発光素子５１から受光素子５２までの距離を小さくするこ とが難しく、それによって、雨滴センサ５０全体の外形が大きくなる可能性を有 するという問題点があり、この問題点を解決することが課題となっていた。

【０００７】

【考案の目的】

この考案に係わる雨滴センサは、外形をコンパクトにすることができる雨滴セ ンサを提供することを目的としている。

【０００８】

【考案の構成】

【０００９】

【課題を解決するための手段】

この考案に係わる雨滴センサは、発光素子から受光素子までの光路内に少なく とも１つの屈折素子を配設した構成としたことを特徴としており、より好ましい 実施態様において発光素子および受光素子をケースに一体的に収容しているとと もに、ケースに屈折素子を設けていることを特徴としている。

【００１０】

【考案の作用】

この考案に係わる雨滴センサにおいて、発光素子からの雨滴検出用光は、受光 素子で受光されるまで屈折素子によって屈折しながら進行する光路を形成する。 それ故、発光素子と受光素子とを離隔させて配置する必要がなくなる。

【００１１】

【実施例】

以下、この考案に係わる雨滴センサの一実施例を図１および図２に基いて説明 する。

【００１２】 図示する雨滴センサ１は、ウインドシールドガラスであるガラス１０の裏面１ ０ｂの近傍に配置されており、ケース２内の一方側寄りに発光素子３が収容され ている。

【００１３】 発光素子３は、ケース２内の一方の側壁２ａ寄りに取付けられているとともに 外部端子３ａ、３ｂがケース２内の基板４に設けられている回路５に電気的に接 続されているため、前記回路５から所定の電流が外部端子３ａ、３ｂに供給され ると、放射部３ｃからガラス１０の裏面１０ｂに対して直交する方向の雨滴検出 用光α１をケース２内に放射する。

【００１４】 また、ケース２内の他方の側壁２ｂ寄りには受光素子６が取付けられている。 受光素子６は、前記他方の側壁２ｂ寄りに取付けられているとともに外部端子６ ａ、６ｂが基板４の回路５に設けられている制御部５ａに電気的に接続されてい るため、ケース２内でガラス１０の裏面１０ｂに対して直交する方向から受光部 ６ｃに照射された前記雨滴検出用光α１のエネルギに対応した電子を励起して前 記外部端子６ａ、６ｂを通し前記制御部５ａに転送する。

【００１５】 そして、前記回路５に設けられている制御部５ａは、受光素子６から転送され た出力電流を増幅・整形したうえで、予め設定したスレッショルドレベルとの比 較を行なう。増幅・整形されたレベルが前記スレッショルドレベルよりも低い値 になると、雨が降ってきたことの認識をしてケース２の外側に設けた外部接続配 線５ｂからワイパ作動用電流を出力する。このワイパ作動用電流によって図示し ないワイパを作動させる。

【００１６】 一方、ケース２の天壁２ｃは、ガラス１０の裏面１０ｂに対して平行状態で配 置されており、この天壁２ｃに屈折素子であるプリズム７、８が発光素子３から 受光素子６までの光路内において取付けられている。

【００１７】 第１のプリズム７は、発光素子３の放射部３ｃに対応して配置されており、ケ ース２の一方の側壁２ａから他方の側壁２ｂ側に行くに従って図中の下方に向け て傾斜している入射面７ａを有するとともに、放射面７ｂがガラス１０の裏面１ ０ｂに対して平行になっている。

【００１８】 第２のプリズム８は、受光素子６の受光部６ｃに対応して配置されており、ガ ラス１０の裏面１０ｂに対して平行な入射面８ａを有するとともに、ケース２の 他方の側壁２ｂから一方の側壁２ａ側に行くに従って図中の下方に向けて傾斜し ている放射面８ｂを有する。

【００１９】 ここで、第１のプリズム７は、発光素子３からの雨滴検出用光α１を入射面７ ａによって屈折角θ１で受光素子６寄りに向けて屈折させるとともに放射面７ｂ によって屈折角θ２で受光素子６寄りの空気中に屈折させてから、ガラス１０の 裏面１０ｂに対して入射角θ３で入射させた後、ガラス１０の表面１０ａに設定 した雨滴検出点Ａに向けて入射角θ４で進行させる。

【００２０】 また、第２のプリズム８は、前記雨滴検出点Ａにおいて反射角θ５で反射しガ ラス１０の裏面１０ｂから屈折角θ６で空気中に屈折した雨滴検出用光α１を入 射面８ａによって屈折角θ７で発光素子３寄りに屈折させてから、放射面８ｂに よって屈折角θ８で発光素子３寄りに屈折させた後、受光素子６の受光部６ｃに 向けて進行させる。

【００２１】 それ故、雨滴検出用光α１は、雨滴検出点Ａを介し、第１のプリズム７によっ て受光素子６寄りに屈折され且つ第２のプリズム８によって発光素子３寄りに屈 折された光路を形成する。

【００２２】 このような構造をなす雨滴センサ１は、図示しないメインスイッチをオン切換 えした状態で、図１に示すように、雨が降っていないと、発光素子３からの雨滴 検出用光α１は、第１のプリズム７の入射面７ａによって屈折角θ１で受光素子 ６寄りに屈折し、第１のプリズム７の放射面７ｂによって屈折角θ２で受光素子 ６寄りの空気中に屈折してからガラス１０の裏面１０ｂに対し入射角θ３で入射 して雨滴検出点Ａに向け入射角θ４で進行する。

【００２３】 雨滴検出点Ａに向けて進行した雨滴検出用光α１は、雨滴検出点Ａに雨滴の付 着がないため、反射角θ５で反射し、ガラス１０の裏面１０ｂから屈折角θ６で 空気中に屈折する。

【００２４】 屈折角θ６で空気中に屈折した雨滴検出用光α１は、第２のプリズム８の入射 面８ａによって屈折角θ７で発光素子３寄りに屈折し、第２のプリズム８の放射 面８ｂによって屈折角θ８で発光素子３寄りに屈折してから受光素子６で受光さ れる。

【００２５】 このとき、発光素子３からの雨滴検出用光α１は雨滴検出点Ａにおいて光量の ほとんどが反射するため、受光素子６に照射される光のレベルが高く、それによ って、制御部５ａはスレッショルドレベルよりも高いレベルを検知してワイパ作 動用電流を出力しない。

【００２６】 そこで、図２に示すように、雨が降り出して雨滴検出点Ａに雨滴Ｒが付着する と、雨滴検出点Ａにおいてガラス１０の表面１０ａに雨滴Ｒの層が形成される。

【００２７】 そして、雨滴Ｒが付着するまで雨滴検出点１０ａにおいて反射していた雨滴検 出用光α１は屈折角θ９で雨滴Ｒ内に屈折する光α２と反射角θ５でガラス１０ 内に反射する光α３とに分散する。

【００２８】 雨滴検出点Ａにおいて反射角θ５でガラス１０内に反射した光α３は、第２の プリズム８の入射面８ａ、放射面８ｂを介して受光素子６によって受光され、雨 滴検出点Ａにおいて雨滴Ｒ内に屈折角θ９で屈折した光α２は、雨滴Ｒ内を通っ てから雨滴Ｒの外面を介し雨滴Ｒの外側に放射する光α４と雨滴Ｒの外面におい て雨滴Ｒ内に反射する光α５とに分散する。

【００２９】 雨滴Ｒの外面において雨滴Ｒ内に反射した光α５は、ガラス１０の表面１０ａ において屈折角θ１０で雨滴Ｒ内からガラス１０内に屈折し、ガラス１０の裏面 １０ｂにおいて屈折角θ１１で空気中に放射される。雨滴Ｒ内からガラス１０内 を通って空気中に放射された光α５の光路は、雨滴Ｒ内を通ったことによって受 光素子６で受ける雨滴検出用光α１に一致せずに、第２のプリズム８の入射面８ ａに向けて進行するものとならないため、受光素子６で受ける雨滴検出用光α１ のレベルを下げる。

【００３０】 受光素子６で受ける雨滴検出用光α１のレベルが下がることによって、受光素 子６からの出力電流も下がり、制御部５ａがスレッショルドレベルよりも低いレ ベルによってワイパ作動用電流を出力するため、ワイパを作動させる。

【００３１】 雨が降り終わり、雨滴検出点Ａに雨滴Ｒが付着しなくなると、発光素子３から の雨滴検出用光α１は、ほぼ全部の光量が受光素子６によって受光されるため、 受光素子６の受光レベルが高くなり、制御部５ａはスレッショルドレベルよりも 高いレベルを検知してワイパ作動用電流の出力を中止し、ワイパを停止させるも のとなる。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明してきたように、この考案に係わる雨滴センサは、上記した構成とし たことから、発光素子と受光素子とを接近させて配置できるため、外形をコンパ クトにすることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係わる雨滴センサの一実施例の雨の
ない状態の概要図である。

【図２】図１に示した雨滴センサの雨のある状態の概要
図である。

【図３】従来の雨滴センサの説明図である。

【符号の説明】

１ 雨滴センサ ３ 発光素子 ５ａ 制御部 ６ 受光素子 ７、８ 屈折素子 １０ ガラス Ａ 雨滴検出点 Ｒ 雨滴 α１ 雨滴検出用光

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 雨滴検出用光を放射する発光素子と、 ガラスの雨滴検出点で反射した前記雨滴検出用光を受け
   て当該雨滴検出用光のレベルに対応した検出信号を発生
   する受光素子を備え、ガラスの表面に付着した雨滴をガ
   ラスの裏面で非接触により検出する雨滴センサにおい
   て、 前記受光素子から受光素子までの光路内に少なくとも１
   つの屈折素子を配設したことを特徴とする雨滴センサ。
2. 【請求項２】 発光素子および受光素子をケースに一体
   的に収容しているとともに、前記ケースに屈折素子を設
   けている請求項１に記載の雨滴センサ。