JPS5851490B2 - 自動防曇装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は車輛のウィンドガラス用自動防曇装置に関す
るものである。

車輛に於ける防曇はガラス面に備えたヒータに通電を図
ることによってなされるが、この通電方式は、ガラス面
に備えた平行電極板によるセンサーにて水滴の有無を検
出し、センサーの抵抗値が設定値以下となった場合に通
電を開始し、水滴が乾燥除去され再びセンサーの抵抗が
元の値になると通電が停止されると云った自動化のシス
テムが採用されている。

前記センサーは曇りの原因となる水滴が付着すると、そ
の内部抵抗が低下し、またこの曇りが除去されると元の
抵抗値となるため、ウィンドガラスの最も曇りの生じ易
い場所に備えておけばヒータへの通電制御は理想的なも
のとなる筈である。

然し乍ら車輛に実装した場合ガラス面の親水性が影響し
必らずしも理想的な作用は得られない。

即ち、環境の変化によって僅かずつガラス面に水滴が付
着してきた場合、当初はガラス面に親水性が殆んどなく
、シたがってセンサーに水滴が付着しても期待通りの抵
抗値変化がなく、水滴量が多量に付着して始めて検出が
なされると云った現象が生じることである。

然して、この時点では殆んど視野が断たれる程度の曇り
が発生しており、この時点でヒータに通電がなされても
自動防曇装置としての効果はなく車輛用としては好まし
いものではない。

この発明はこのような事情に対処するべくなされたもの
で、ガラス面に親水性が無い曇り始め初期の状態であっ
ても確実にヒータへの通電がなされ、ヒータへ通電時期
の遅れによる曇りの発生等の不都合のないようにしたも
のである。

以下この発明装置について図示した実施例を参照して説
明する。

第１図は自動防曇装置の概要を説明したもので、１は車
輛等のウィンドガラス、２はガラス面に生じた水滴によ
る曇りを乾燥除去するためのヒータ、３はガラス面に備
えた平行電極からなるセンサー、４はセンサー３が水滴
を検出した際にヒータ２に対し通電をなし、除湿が図ら
れた後にはヒータへの通電停止をなすこの発明による防
曇装置である。

第２図は防曇装置４の回路例を示したもので、基準電圧
を一方の入力とし、ガラス面に付着した水滴によってそ
の抵抗値が変化する前記センサーによる電圧降下値を他
方の入力とした作動検出部Ｃと、作動検出部の動作信号
によってガラス面に付着した水滴の乾燥除去をなすヒー
タ２への通電駆動部りと、作動検出部Ｃに基準電圧の供
給とセンサー３からの変動電圧を供給すると共に前記基
準電圧の変換回路とからなる駆動設定回路Ｂとさらに作
動検出部Ｃのセンサー３側入力に対し一定の発振出力を
供給する発振器Ａより構成しである。

即ち、作動検出部Ｃは電圧比較器１ｃおよび抵抗、ダイ
オード、コンデンサからなり、後に説明するようにガラ
ス面に水滴が付着していない状態では電圧比較器１ｃの
出力はバイレベルにあり、水滴をセンサー３が検出した
際には反転してロウレベルとなるように作用する。

通電駆動部りは、前記電圧比較器１ｃの出力がバイレベ
ルの場合にオン状態にあるトランジスタ１ｄと、このト
ランジスタのオン動作によってオフ状態を維持し前記ト
ランジスタ１ｄがオフとなった際にオンとなるトランジ
スタ２ｄと、このトランジスタに直列に接続したリレー
コイル３ｄと、リレーコイルの励磁によって切替りヒー
タ２と電源Ｅとの接続をなす接点と、さらにこの接点の
切替え動作の後、再び開放となった一定時間経過後オン
となるトランジスタ５ｄとで構成しである。

なおトランジスタ５ｄの作用については後に説明する。

次に、作動検出部Ｃの電圧比較器１ｃの動作条件が設定
される駆動設定回路Ｂについて説明する。

まず、電圧比較器１ｃの基準側入力は、抵抗１ｂ、２ｂ
および３ｂによる直列回路の抵抗１ｂと抵抗２ｂおよび
３ｂとの分圧値を供給する構成としており、さらに抵抗
３ｂには並列にサイリスタ４ｂが接続され、このサイリ
スタ４ｂがオンとなった際には前記分圧値に比べ基準値
が低くなるように設定しである。

このサイリスタ４ｂは、前記通電駆動部りのリレー接点
４ｄが閉じた際に充電され、再び開放されたときに放電
するコンデンサ６ｄの放電電流によりオンとなるトラン
ジスタ５ｄの動作電流にてトリガされるようにしである
。

電圧比較器１Ｃの他方の変動側入力には後に説明する発
振器Ａの出力電圧を抵抗５ｂとセンサー３との直列回路
にて分圧された電圧が供給されるようにしである。

したがって、電圧比較器１ｃの基準側入力電圧に比べ変
動側入力電圧が低くなれば、ヒータ２に対して通電が図
られ、ある時間経過後リレー接点４ｄが開放されるとコ
ンデンサ６ｄの放電によってオンとなるトランジスタ５
ｄによりサイリスタ４ｂがオンとなる結果、再び水滴の
付着により電圧比較器１ｃが反転動作に至るには先の場
合と条件が異なることになる。

これはサイリスタ４ｂのオン動作によって基準入力電圧
が低くなるためで二回目以降ヒータ２に通電がなされる
ためにはセンサー３の抵抗値が十分低くならないとなさ
れないことになる。

電圧比較器１ｃの動作条件を設定する駆動設定回路Ｂを
上記のように選んだ理由は、前記したようにガラス面の
親水性を考慮したもので、曇り始め当初はガラス面に親
水性が殆んどなく、このため視界が妨げられる程度に曇
りが発生しないとセンサー３の抵抗値が目的とする値に
下がらず、方ガラス面の親水性が良い状態即ち、最初の
除湿操作がなされた後では、センサー３の抵抗値が目的
とする値に低下するのは殆んど視野に影響を与えない僅
かな曇りの状態である。

したがって、ガラス面の親水性の影響を無くし、常に視
界を妨げることのない程度の曇りが発生した場合には必
らずヒータへの通電が図れるようにしである。

発振器Ａは、トランジスタＩａ、２ａを主要構成部材と
した、例えばＣＵＴ（コンプリメンタリ−ユニジャンク
ショントランジスタ）回路であり、その出力を前記抵抗
５ｂおよびセンサー３にて分圧して電圧比較器１ｃの変
動側入力に加えるようにしである。

次に作用について説明する。

まず、当初ガラス面に曇りのない状態ではセンサー３の
抵抗は十分に高くそのため電圧比較器の反転作用はなさ
れず、トランジスタ１ｄはオン状態にあり、トランジス
タ２ｄはオフ状態に保持され、このためリレーコイル３
ｄが励磁されない。

したがって接点４ｄは開放されたまＳであリヒータ２へ
の通電はなされない。

次に、ガラス面に曇りが生じると、センサー３によって
検出されその抵抗値は低下するが、当初はガラス面に親
水性が無く、視界に殆んど影響しない程度の曇りでは僅
かな抵抗変化しか望めないが電圧比較器１ｃの基準側入
力電圧も高く設定されているのでこのような僅かな抵抗
変動でも十分反転動作し、この結果トランジスタ１ｄは
オフ、トランジスタ２ｄはオン、これによってリレーコ
イル３ｄが励磁し接点４ｄは閉じヒータ２への通電が図
れる。

同時にコンデンサ６ｄに充電がなされるが放電路を断た
れるためトランジスタ５ｄはオフ状態である。

ある時間経過するとヒータ２の加熱によってガラス面に
生じた曇りは乾燥除去され、これによってセンサー３の
抵抗値も元の値に戻るため電圧比較器１ｃは反転し、ヒ
ータへの通電は断たれることになる。

この際リレーの接点４ｄの開放によりコンデンサ６ｄが
トランジスタ５ｄおよびヒータ２を通じて放電するので
、トランジスタ５ｄがオンしこれによってサイリスタ４
ｂがオンし、この結果抵抗３ｂは作用しない状態となり
、電圧比較器１ｃの基準側入力電圧は抵抗１ｂと２ｂと
の分圧値に変換されることになる。

このため、次にガラス面に曇りが生じたときはセンサー
３の抵抗値が十分低下しないと電圧比較器１ｃの反転作
用は得られずヒータへの通電はなされないことになるが
、この時点では当初の曇りによってガラス面の親水性が
増加しているので視界を妨げない程度の僅かな曇りでも
センサー３は正常な作用をなし、抵抗１ｂと２ｂとの分
圧値よりも低下するため電圧比較器１ｃは確実に作用す
ることになり、その結果ヒータへの通電がなされること
になる。

第３図はこの発明装置の動作状況特性図を示したもので
、ガラス面に親水性がない曇り始め当初は電圧比較器１
ｃの基準電圧が高く設定しであるので、センサー３の抵
抗値が視界を妨げない程度の曇りでも作用していること
が分る。

第４図は従来装置の動作状況特性図で、本図で明らかな
ように曇り始め当初のガラス面に親水性のない時点では
センサーの応答性が極めて悪く、相当に視界を妨げる程
度に曇りが発生しないとヒータへの通電がなされないも
のとなっている。

勿論、ガラス面の親水性を考慮し、基準電圧を高く設定
すれば曇り始め初期において、このような不都合は無く
なるが、親水性が増加した後は僅かな湿気にも応答して
ヒータへの通電が継続すると云った不都合が生じ実用的
ではない。

以上の説明で明らかなように、この発明装置はガラス面
の親水性の変化によって生じるセンサーへの影響を無く
シ、常に視界を妨げることのない程度の曇りが生じた際
に確実にヒータへの通電が図れるようにしたものである
から、自動防曇装置として車輛等に備えた場合に極めて
効果的である。

なお、実施例の説明において、電圧比較器の基準電圧を
変化させるためにサイリスタを用いた例について説明し
たが、この例にこだわるものではなく、例えばリレーあ
るいはトランジスタ等を用いることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による防曇装置の概略説明図、第２図
はこの発明による防曇装置の回路図、第３図はこの発明
による防曇装置の動作状況特性図、第４図は従来装置の
動作状況特性図である。 １：ウィンドガラス、２：ヒータ、３：センサ４：防曇
装置、Ａ：発振器、Ｂ：駆動設定回路、Ｃ：作動検出部
、Ｄ＝通電駆動部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ウィンドグラス面に備えたセンサーにてガラス面に
   生じる水滴による曇りを抵抗値の変化として検出すると
   共に、ここに生じる電圧降下の変動分と基準電圧とを電
   圧比較器にて検出し、この電圧比較器の反転作用にてヒ
   ータへの通電制御を行う装置において、前記基準電圧の
   レベル値が第１回目の曇り発生時と第２回目以降の曇り
   発生時とで異なる値となるように設定したことを特徴と
   する自動防曇装置。