JPH0635221Y2 - Ｅｃミラーの光反射率制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はエレクトロクロミズムを利用した自動車の後視
鏡の光反射率を自動車の周囲環境の明るさに応じて運転
者が手動で段階的に調整することができると共にエレク
トロクロミズム特有の応答性の遅れを解消した光反射率
制御装置に関する。

〔従来の技術〕 自動車の後視鏡のミラー面にエレクトロクロミック素子
を用い、エレクトロクロミック素子に印加する電圧を自
動車の前方あるいは後方の周囲環境の明るさに応じて変
化させることによりミラー面の光反射率を調整するよう
にした後視鏡（以下ECミラーと称する）は既に提案され
ている。たとえば、本考案の出願人が先に出願した実願
昭60-199295,62-27438に開示するECミラーは自動車の前
方あるいは後方の周囲環境の明るさを光センサーにより
検出する。実願昭60-199295においては、光センサーに
より自動車の前方および後方の周囲環境の明るさを検出
し、自動車の後方の周囲環境の明るさが特定の値以上に
なった時にエレクトロクロミック素子に一定の電圧を印
加して着色状態にさせ、光反射率を減少させるような制
御回路が開示されている。さらに、実願昭62-27438にお
いては、光センサーにより自動車の前方および後方の周
囲環境の明るさを検出し、それからの検出信号に応じ
て、エレクトロクロミック素子に対して印加する電圧を
それらの検出信号に応じて段階的にしかも自動的に変化
させることにより、ミラー面の光反射率を調整し、後続
者のヘッドランプの明るさに応じた防眩ができるように
した改良された制御回路が開示されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

特に、上述したような改良された制御回路においては、
ミラー面の反射率を段階的に変化させる際には、エレク
トロクロミック素子の２つの電極の内の一方をアースに
接続し他方を定電圧源に接続させた状態で、定電圧源の
コントロール入力端子に後続車のヘッドランプの明るさ
に応じて順次異なるコントロール電圧を入力させるよう
にしたものであるが、エレクトロクロミック素子に特有
の応答性の遅れにより着色状態の変化に時間がかかり、
後続車のヘッドランプの明るさに応じて短時間で着色状
態を変化させることができないという課題が存在する。

本考案の目的は、後続者のヘッドランプの明るさに応じ
て段階的にしかもランダムに手動でミラー面の反射率を
短時間で変化させることができる光反射率制御装置を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の光反射率制御装置は上記目的を達成するため
に、エレクトロクロミック素子に着色状態に対応する異
なる電圧を与えるための電圧供給手段と、作動または不
作動により着色状態のうちの特定の着色状態に対応する
異なる電圧を選択するための選択信号を出力する複数の
電圧選択手段と、前方複数の選択信号に基づいて電圧供
給手段に特定の電圧を出力させるためのコントロール信
号を出力する第１の制御手段と、前方複数の選択信号に
基づいて前記複数の電圧選択手段の作動又は不作動の切
替えを認識して切替え認識信号を出力する第２の制御手
段と、前記コントロール信号と前記切替え認識信号に基
づいて前記エレクトロクロミック素子を前記電圧供給手
段あるいはアースに選択的に接続する切替え手段とから
なり、前記切替え手段は、前記切替え認識信号が入力さ
れている一定の短い時間の間だけ前記エレクトロクロミ
ック素子をアースに接続し、その後前記電圧供給手段に
接続するように構成されていることを特徴とする。

〔作用〕

複数の電圧選択手段のうちの１つを作動させると、各電
圧選択手段からの選択信号に基づいて第１の制御手段が
前記エレクトロクロミック素子に印加すべき予め決めら
れた電圧に相当するコントロール信号を電圧供給手段に
出力し、電圧供給手段はそれに応じた電圧を発生させて
出力する。第２の制御手段は入力された各電圧選択手段
からの選択信号に基づいて複数の電圧選択手段間で作動
又は不作動の切替えがなされたことを認識して、切替え
認識信号を出力し、切替え手段は切替え認識信号が入力
されている短い時間の間はエレクトロクロミック素子を
アースに接続させて短絡させ、それによりミラー面を一
旦消色させ、その後、コントロール信号に応じてエレク
トロクロミック素子を電圧供給手段に接続させ、予め決
められた電圧がエレクトロクロミック素子に印加され、
それによりミラー面が対応する着色状態になる。

〔実施例〕

以下、本考案のECミラーの光反射率制御装置の一実施例
について添付図面に基づいて説明する。

図において、符号10はエレクトロクロミック素子で、還
元着色性酸化膜と酸化着色性酸化膜を含んだ公知の材
料、たとえば実願昭第60-199295号に開示のような材料
で、還元着色性酸化膜としてWO₃，酸化着色性酸化膜と
してCr0₂であってもよい。このようなエレクトロクロミ
ック素子10を用いたミラー面は、酸化着色性酸化膜側の
透明電極Ｏと還元着色性酸化膜側の透明電極Ｒとの間に
印加される電圧を調整することにより、ミラー面の着色
状態、即ち光反射率を変化されるように構成される。

符号20はエレクトロクロミック素子10に印加すべき異な
る電圧値を選択するスイッチ群SW1-SW4からなる電圧選
択回路であり、SW1は低い電圧値V1を選択し、SW2はV1よ
りも高い電圧値V2を選択し、SW3はV2よりも更に高い電
圧値V3を選択し、SW4はエレクトロクロミック素子10の
酸化着色性酸化膜側の透明電極Ｏと還元着色性酸化膜側
の透明電極Ｒとが短絡された状態、即ち光反射率が最大
の状態を選択するためのスイッチであり、運転者が自動
車の周囲環境の明るさに応じて手動で切替えるように構
成される。符号30は電圧選択回路20から各スイッチの作
動、不動作に対応して出力される選択信号に基づいてエ
レクトロクロミック素子10に印加するべき電圧を決定す
るための第１の制御回路であり、フリップフロップ回路
群31,32,33およびORゲート群34,35,36から成る。

各スイッチSW1-SW4の一端はそれぞれメインスイッチ22
を介してバッテリー24のプラス極に接続され、スイッチ
SW1-SW3の他端はそれぞれフリップフロップ回路群31,3
2,33のセット入力端子S1,S2,S3に接続され、スイッチSW
4の両端にはコンデンサーC1が接続され、更にスイッチS
W4の他端は抵抗R4を介して接地されている。コンデンサ
ーC1はメインスイッチ22がONされた時点から時定数T1＝
C1・R4の間だけ充電される。スイッチSW4のコンデンサ
ーC1と抵抗R4との交点の電位は充電開始時には「Ｈ」レ
ベルであるが充電終了時には「Ｌ」レベルとなる。フリ
ップフロップ回路群31,32,33のセット入力端子S1,S2,S3
はそれぞれ抵抗R1,R2,R3を介して接地されているので、
スイッチSW1-SW3のいずれもがOFFの状態（不動作）の場
合には、フリップフロップ回路群31,32,33のセット入力
はすべて、「Ｌ」レベルであり、スイッチSW1-SW3のい
ずれかがONの状態（作動）の場合には、フリップフロッ
プ回路群31,32,33のいずれかのセット入力は「Ｈ」レベ
ルの状態となる。フリップフロップ回路群31,32,33の各
リセット入力端子CL1,CL2,CL3はそれぞれORゲート34,3
5,36の出力端子に接続され、各ORゲート34,35,36の第１
および第２入力端子はそれぞれSW2およびSW3の他端、SW
1およびSW3の他端、SW1およびSW2の他端に接続されると
共に、各ORゲート34,35,36の第３入力端子はSW4の他端
に接続されている。従って、メインスイッチ22がONされ
ている場合には、時間T1の間はスイッチSW4の抵抗R4側
の電位「Ｈ」レベルとなり、その後「Ｌ」レベルとなる
ので、各ORゲート34,35,36の第３入力端子の電位は時間
T1の後は「Ｌ」レベルとなる。これにより、時間T1経過
後には各ORゲート34,35,36の出力はいずれも「Ｌ」レベ
ルとなり、その結果フリップフロップ回路群31,32,33の
各出力端子Q1,Q2,Q3は「Ｌ」レベルであり、1,２、
３出力端子は「Ｈ」レベルとなる。

フリップフロップ回路群31,32,33の各出力端子Q1,Q2,Q3
は符号40で示されるようにトランジスタ群TR1,TR2,TR3
の各ベースに接続される。各トランジスタはNPN接合形
であり、ベースの電位が「Ｈ」レベルになった場合には
コレクターとエミッターとの間が導通、即ちONするよう
になっている。各コレクターはバッテリー22のプラス極
に接続され、各エミッターは抵抗R8,R9,R10,R11から成
る電圧分割器に接続される。この電圧分割器はエレクト
ロクロミック素子10に供給するべき電圧を発生させる定
電圧回路50を構成する定電圧源52のコントロール端子Ｃ
に入力する電圧Vcを選択的に調整するものであり、この
電圧Vcがエレクトロクロミック素子10に供給される電圧
となる。即ち、トランジスタTR1だけがONされた場合に
は、V1＝Ｖ・R11/（R8＋R9＋R10＋R11）であり、トラン
ジスタTR2だけがONされた場合にはV2＝Ｖ・R11/（R9＋R
10＋R11）であり、トランジスタTR3だけがONされた場合
にはV3＝Ｖ・R11/（R10＋R11）となることが理解され
る。以下、順次、第１制御電圧、第２制御電圧、および
第３制御電圧と称する。定電圧源52の出力端子は後述す
るリレー74が励磁された場合にそのリレー接点76により
エレクトロクロミック素子10の酸化着色性酸化膜Ｏ側の
電極に接続されるように成っている。

フリップフロップ回路群31,32,33の各出力端子Q1,Q2,Q3
はまた、それぞれORゲート62の第1,第２および第３入力
端子に接続されORゲート62の出力端子は後述するANDゲ
ート72の第４入力端子に接続される。一方、フリップフ
ロップ回路群31,32,33の各出力端子1,２、３は抵
抗R5およびコンデンサーC2、抵抗R6およびコンデンサー
C3、抵抗R7およびコンデンサーC4からなる時定数回路に
それぞれ接続される。各時定数回路においては、コンデ
ンサーC2,C3およびC4の一端がフリップフロップ回路群3
1,32,33の各出力端子1,２、３に接続され、抵抗R
5,R6およびR7の一端はバッテリー22のプラス極に接続さ
れ、コンデンサーと抵抗の交点はANDゲート72の第1,第
２および第３の入力端子にそれぞれ接続されている。即
ち、各時定数回路の出力とORゲート62の出力はANDゲー
ト72に入力され、ANDゲート72の出力はリレー74のコイ
ルに入力されるように構成される。

上述した各時定数回路においては、SW1,SW2およびSW3の
いずれかがONされた場合には、対応するフリップフロッ
プ回路のQ1,Q2,Q3のいずれかの出力が「Ｈ」レベルから
「Ｌ」レベルに変化するので、対応する時定数回路のコ
ンデンサーが充電を開始し、各時定数に相当する時間、
即ちT2＝C2・R5、T3＝C3・R6、T4＝C4・R7の経過後にも
との「Ｈ」レベルの状態になる。このことから、SW1,SW
2およびSW3のいずれかがONされた場合に、ANDゲート72
に入力される４つの信号のうち３つの信号は「Ｈ」レベ
ルであるが、他の１つの信号は対応する時定数に相当す
る時間の経過後に初めて「Ｌ」レベルから「Ｈ」レベル
となり、その結果リレー74のコイルが励磁されてリレー
接点76が接地側から定電圧源52の出力側に切替えられる
ことが理解される。従って、各時定数回路とORゲート62
とANDゲート72は、第１の制御回路30からの出力に基づ
いてSW1,SW2およびSW3のいずれかのスイッチがONされた
ことを認識して、作動させたスイッチに対応する時定数
回路の時定数に相当する短い時間の間だけ「Ｌ」レベル
の信号を出力する第２の制御回路80を構成する。この
「Ｌ」レベルの切替え確認信号によりリレー74のコイル
は非励磁状態となり、リレー接点76が定電圧源52の出力
側からアース側に切替えられるように構成されている。

以下、本考案の光反射率制御装置による制御回路の具体
的な動作について説明する。

先ずメインスイッチ22をONして、制御回路をバッテリー
24に接続した時には、各選択スイッチ群SW1-SW4はすべ
てOFF状態であり各フリップフロップ回路31-33のセット
入力端子S1-S3は抵抗R1-R3を介してアースに接続されて
いるので、各セット入力は「Ｌ」レベルである。一方、
各フリップフロップ回路31-33のリセット入力端子CL1-C
L3には３入力ORゲート31,32,33の出力が入力するが、各
ORゲート31,32,33の第１および第２入力端子は抵抗R1-R
3のいずれかに接続されているのでこれらの入力はいず
れも「Ｌ」レベルであり、各ORゲート31,32,33の第３入
力端子は抵抗R4とコンデンサーC1とで形成される時定数
回路26に接続されているので充電が完了するまでの間、
即ち時間T1＝C1・R4の間は「Ｈ」レベルであり、その後
「Ｌ」レベルとなる。従って、各フリップフロップ回路
31-33のリセット入力はメインスイッチ22をONしてから
時間T1＝C1・R4の間は「Ｈ」レベルであり、その後
「Ｌ」レベルとなる。その結果、各フリップフロップ回
路31-33の各出力端子Q1-Q3からは「Ｌ」レベル信号が、
各出力端子１−３から「Ｈ」レベルの信号が出力さ
れるため、トランジスタ群TR1-TR3はOFFの状態になる。
またORゲート62の出力も「Ｌ」レベルであるため、AND
ゲート72の第４入力端子の入力も「Ｌ」レベルであり、
ANDゲート72の出力は「Ｌ」レベルとなる。従って、リ
レー74のコイルは非励磁状態となり、リレー接点76はア
ースに接続されるので、エレクトロクロミック素子10は
消色状態となり、ECミラーは光反射率が最大となること
がわかる。

次に、スイッチSW1-SW3のいずれかがONされた場合、例
えばスイッチSW1がONされると、フリップフロップ回路3
1のセット入力端子S1には「Ｈ」レベルの信号が入力さ
れ、フリップフロップ回路32,33のセット入力端子S2,S3
には「Ｈ」レベルの信号が入力され、ORゲート35,36の
第１入力端子には「Ｈ」レベルの信号が入力されるの
で、フリップフロップ回路31の出力端子Q1からの出力は
「Ｈ」レベル、出力端子１からの出力は「Ｌ」レベル
となり、フリップフロップ回路32,33の出力端子Q2,Q3か
らの出力は「Ｌ」レベル、出力端子2,３からの出力
は「Ｈ」レベルをそれぞれ維持している。その結果、ト
ランジスタTR1がONして、定電圧源52のコントロール端
子ＣにはV1＝Ｖ・R11/（R8＋R9＋R10＋R11）の電圧、即
ち第１制御電圧が印加され、これが定電圧源52から出力
される。また、フリップフロップ回路31の出力端子Q1か
らの「Ｈ」レベルの信号はORゲート62の第１入力端子に
伝達され、更にANDゲート72の第４入力端子に伝達され
る。ANDゲート72の第２入力端子へは、フリップフロッ
プ回路32の出力端子２からの信号が「Ｈ」レベルであ
るため、抵抗R6を介して「Ｈ」レベル信号が伝達され、
ANDゲート72の第３入力端子へは、フリップフロップ回
路33の出力端子３からの信号が「Ｈ」レベルであるた
め、抵抗R7を介して「Ｈ」レベル信号が伝達されてい
る。しかしながら、フリップフロップ回路31の出力端子
１からの出力が「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルに変化
してコンデンサーC2の１側が「Ｌ」レベルとなるた
め、ANDゲート72の第１入力端子には「Ｌ」レベルの信
号が入力することになる。コンデンサーC2は抵抗R5を介
して徐々に充電され、時間T2＝C2・R5が経過した後に充
電完了となり、ANDゲート72の第１入力端子には再び、
「Ｈ」レベルの信号が入力することになる。即ち、AND
ゲート72の出力は時間T2＝C2・R5の間「Ｌ」レベルであ
り、その後「Ｈ」レベルとなるので、リレー74はスイッ
チSW1がONされてから時間T2だけ遅れて作動することに
なる。従って、リレー接点76も時間T2だけ遅れて定電圧
源52の出力端子に接続され、エレクトロクロミック素子
10の酸化着色性酸化膜側の電極Ｏには上記第１制御電圧
が印加され、その電圧に応じて着色される。

SW2またはSW3がONされた場合には、同様に、エレクトロ
クロミック素子10の酸化着色性酸化膜側の電極Ｏには時
間T3またはT4だけ遅れて、第２制御電圧または第３制御
電圧が印加され、それらに応じて着色される。

次に、SW1がONされて第１制御電圧に応じて着色された
状態から、SW3がONされた場合、フリップフロップ回路3
3のセット入力端子S3には「Ｈ」レベルの信号が伝達さ
れ、ORゲート34,35の第２入力端子には「Ｈ」レベルの
信号が伝達され、更にフリップフロップ回路31,32のリ
セット入力端子CL1,CL2には「Ｈ」レベルの信号が伝達
される。この結果、フリップフロップ回路33の出力端子
Q3からは「Ｈ」レベルの信号が、出力端子３からは
「Ｌ」レベルの信号が出力される。一方、ORゲート34,3
5の出力は、リセット入力端子CL1,CL2には「Ｈ」レベル
の信号が伝達され、リセットするのでフリップフロップ
回路31,32の出力端子Q1,Q2からは「Ｌ」レベルの信号が
出力され、出力端子1,２からは「Ｈ」レベルの信号
が出力される。出力端子１からの出力が「Ｌ」レベル
から「Ｈ」レベルになった時には、コンデンサーC2の出
力端子１側の電位が「Ｈ」レベルになるがコンデンサ
ーC2の抵抗R5側の電位は既にコンデンサーC2が充電完了
の状態にあるので「Ｈ」レベルを維持しており、従っ
て、ANDゲート72の第１入力端子は「Ｈ」レベルを維持
している。但し、コンデンサーC2の両端の電位差がゼロ
となるために、コンデンサーC2の抵抗R5側から抵抗R5を
経由して電源ライン、出力端子１というループで放電
され、時間T2＝C2・R5後に完全放電状態になっている。
また、ANDゲート72の第２入力端子に入力する信号は
「Ｈ」レベルを維持しており、第４入力端子に入力する
信号は、ORゲート62の第１入力端子の入力信号が「Ｈ」
レベルから「Ｌ」レベルになると共に第３入力端子の入
力信号が「Ｌ」レベルから「Ｈ」レベルに切替っており
ORゲートの出力はそのまま「Ｈ」レベルを維持している
ため、「Ｈ」レベルを維持している。一方、ANDゲート7
2の第３入力端子の入力信号は、出力端子３の出力が
「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルに切替わることによりコ
ンデンサーC4の出力端子３側がアースに接続されるの
で、「Ｌ」レベルとなる。しかしコンデンサーC4は抵抗
R7を介して徐々に充電され、時間T4＝C4・R7後に充電完
了となり、再び「Ｈ」レベルになる。この結果、ANDゲ
ート72の出力は出力端子３の出力が「Ｈ」レベルから
「Ｌ」レベルに切替わってから時間T4の間は「Ｌ」レベ
ルであり、リレー74は非励磁状態であり、リレー接点76
はアースに接続されるのでエレクトロクロミック素子10
は消色状態となる。時間T4後にはANDゲート72の出力は
「Ｈ」レベルになるのでリレー接点76はアースから定電
圧源52に接続される。この時には、トランジスターTR3
だけがONしているので、定電圧源52のコントロール入力
端子ＣにはV3＝Ｖ・R11/（R10＋R11）の電圧、即ち第３
制御電圧が印加され、従って、エレクトロクロミック素
子10にはこの電圧が印加されることになる。第３制御電
圧＞第１制御電圧であるので、スイッチSW1をONした時
よりもSW3をONした時のほうが高い電圧が印加され、着
色度は増加しており、従って、ECミラーの光反射率は低
下していることがわかる。

以上の説明はスイッチSW1がONされてECミラーが第１制
御電圧に応じて着色された状態からスイッチSW3をONし
た場合には、その着色度が第３制御電圧に応じて増加す
ることを示すが、スイッチSW3がONされてECミラーが第
３制御電圧に応じて着色された状態からスイッチSW1をO
Nした場合にはその着色度が第１制御電圧に応じて減少
することがわかる。この場合にも、一定の時間の間は消
色され、その後第１制御電圧に応じた電圧がエレクトロ
クロミック素子10に印加される。

次にスイッチSW1ないしスイッチSW3のいずれかがONして
いる状態、即ち、第１制御電圧ないし第３制御電圧のい
ずれかに応じて着色されている状態からスイッチSW4がO
Nされる場合について説明する。

スイッチSW4がONされると、ORゲート34,35,36の第３入
力端子に「Ｈ」レベルの信号が入力され、フリップフロ
ップ回路31,32,33のリセット端子CL1,CL2,CL3には
「Ｈ」レベルの信号が伝達され、フリップフロップ回路
31,32,33がすべてリセットされる。出力端子Q1,Q2,Q3か
らの出力は「Ｌ」レベルとなり、ORゲート62のすべての
入力信号が「Ｌ」レベルとなり、従って、ORゲート62の
出力も「Ｌ」レベルとなる。その結果ANDゲート72の出
力も「Ｌ」レベルとなるため、リレー74のコイルは非励
磁状態となり、リレー接点76はアースに接続され、ECミ
ラーは消色状態となる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案のECミラーの光反射率制御
装置によれば、後続車のヘッドランプの明るさに応じて
運転者が手動により電圧選択手段の１通帳類を選択して
作動させると、一定の短い時間の間はECミラーが一旦消
色し、その後すみやかにECミラーを所定の着色状態にす
ることができるので、ミラー面の光反射率を段階的にし
かもランダムに調整することができる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本考案のECミラーの光反射率制御装置の一実
施例を示す制御回路図である。 10…エレクトロクロミック素子、20…電圧選択回路、22
…メインスイッチ、24…バッテリー、30…第１制御回
路、31,32,33…フリップフロップ回路、34,35,36…ORゲ
ート、40…トランジスター群、50…定電圧回路、52…定
電圧源、62…ORゲート、72…ANDゲート、74…リレー、7
6…リレー接点、80…第２制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エレクトロクロミック素子をミラーの反射
   面を覆う状態に配設し、エレクトロクロミック素子に異
   なる電圧を与えて異なる着色状態にすることによりミラ
   ーの光反射率を変化させるように構成された光反射率制
   御装置であって、前記エレクトロクロミック素子に前記
   着色状態に対応する異なる電圧を与えるための電圧供給
   手段と、作動または不作動により前記着色状態のうちの
   特定の着色状態に対応する電圧を選択するための選択信
   号を出力する複数の電圧選択手段と、前記複数の選択信
   号に基づいて前記電圧供給手段に特定の電圧を出力させ
   るためのコントロール信号を出力する第１の制御手段
   と、前記複数の選択信号に基づいて、前記複数の電圧選
   択手段の作動又は不作動の切替えを認識し、切替え認識
   信号を出力する第２の制御手段と、前記コントロール信
   号と前記切替え認識信号に基づいて前記エレクトロクロ
   ミック素子を前記電圧供給手段あるいはアースに選択的
   に接続する切り替え手段とからなり、前記切替え手段は
   前記切替え認識信号が入力されている一定の時間の間だ
   け前記エレクトロクロミック素子をアースに接続するよ
   うに構成されていることを特徴とするECミラーの光反射
   率制御装置。