JPS61172033A - 車両用曇り検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両の風防板内面、例えばフロントガラス内面
に生じる曇りを光学的に検出する装置に関する。

（従来の技術） 上記装置に関し、本出願人は、特願昭５８−１３４３７
６号において、投光器と受光器との対を複数個備えて、
風防板における光の反射面を複数個設けた車両用曇り検
出装置を提案した。

すなわち、この曇り検出装置は、例えば第７図に示す投
光器２，３をフロントガラス１の片方の横にあるピラー
１０に上下に並べて取付けて受光器４．５をフロントガ
ラスのもう一方にあるとラー１１にやはり上下に並べて
取付けである。投光器２から出た光ビーム６はフロント
ガラス１の中央上部の領域１４で反射し、受光器４に入
射する。

これによって領域１４の曇り状態を検知する。同様にセ
ンサ発光部３から出た光ビーム７は、フロントガラス１
の中央下部の領域１３で反射し、受光器５に入射する。

これにより、領域１３の曇り状態を検知する。

（発明が解決しようとする問題点） 上記の曇り検出装置では、投光器２．３間及び受光器４
．５間の距離は高々数１０ｃｍであり、受光器４，５は
同方向をむいている。このため、上部の発光器４には下
部の投光器３の光ビームの１部８が入射され、また下部
の受光器５には上部の投光器２の光ビームの１部９が入
射される。つまり、それぞれの受光器４．５にとっての
外部雑音光として入射する。よってこれによる光の干渉
が少なくとも１５％以上存在するため、フロントガラス
１の曇りの情報を正確に検知するのを防げる。

そこで、本発明は、複数の投光器と受光器との対を複数
設け、風防板における光の反射面を複数筒所有する曇り
検出装置において、各々投光器からの光の干渉を防止し
、正確な曇り状態を検出できるよ、うにすることを解決
するためになされたものである。

（問題点を解決させるための手段） そこで本発明では複数の投光器と受光器とが風防板を介
して対向するように配置し、かつ複数の投光器を間に風
防板を介して互いに対向するように配置するという技術
手段を採用する。

（作　用） 上記技術手段を採用することにより、ある投光器から照
射された光ビームは、風防板で反射した後、風防板を介
してその投光器に対向する側に位置する受光器の方へ向
かうが、前記投光器に隣り合う受光器、すなわち投光器
の光りビームの中心方向とほぼ直角をなす受光器には、
入射されない。

よって、複数の受光器のうち、あるものはそれと対向す
る投光器から照射される光のみを受け、他の投光器から
の光の影響を受けない。

（発明の効果） 以上により、風防板に複数設定されたそれぞれの領域で
の曇り状態を正確に検出することができ、各領域の曇り
状態に応じて、風防板の曇り除去を正確に行なうことが
できるという効果がある。

（実施例） 以下、本発明を添付図面に示す実施例について説明する
。第１図において、符号２は発光ダイオード等の発光素
子と集光レンズで構成され、フロントガラス（風防板）
１内面の上側曇り検出面１０に赤外光６ａを照射するよ
うフロントガラス枠８に配置された上側投光器である。

４はフォトダイオード等の受光素子と集光レンズで構成
され、上側曇り検出面１０で反射された反射光り６ｂを
受光するように反対側のフロントガラス枠９に配置され
た上側受光器である。

３は上記受光器１と同様な構成をもち、フロントガラス
内面の下側曇り検出面１１に赤外光７ａを照射するよう
フロントガラス枠９の上側受光器の下方に配置された下
側投光器である。５は上側受光器４と同様な構成をもち
、下側曇り検出面１１で反射した反射光７ｂを受光する
ように、フロントガラス枠８の上記投光器２の下方に配
置された下側受光器である。

上記かられかるように、本実施例によれば、上側投光器
２は、上側受光器４に対向して設けられ、下側投光器３
は、下側受光器５に対向して設けられると共に、上側投
光器２と下側投光器３は、フロントガラス１を間に介し
て対向するように設けられている。

ここで、上側曇り検出面１０と下側曇り検出面１１はそ
れぞれ運転者の視界内の上側、下側に位置する、また、
投光器と受光器との取りつけ位置は、左右反対としても
差し支えない。　　′また、投光器と受光器との配置位
置をフロントガラス１の上枠とダツシュボードとに、上
下方向に配置してもよい。

第２図は、上記投光器２の具体的構造を示し、投光器２
は、発光ダイオード２１の赤外光（ピーク放射東約１０
ｍＷ）をキャップ２４により、遮光部材である外郭２２
に固定されたレンズ２３により平行ビームにして放射す
る。ここで、外郭２２を支持するステー２５はタッピン
グスクリュ１２ａ、ｂによって、またステー２５への外
郭２の固定すなわちセンサ光軸の固定は、ネジ１３ａ。

ｂを用いて行なう。

第３図は受光器４の具体的構造を示し、キャップ４４に
より、遮光部材である外郭４２に固定されたレンズ４３
に外部から入射した光は、ホトダイオード４１にレンズ
４３によって集光される。

ここで、外郭４２を支持するステー４５はタフピングス
クリュ１４ａ、ｂによって、またステー４５への外郭２
の固定すなわちセンサ光軸の固定はネジ１５ａ、ｂを用
いて行なう。

第４図は、投光器２．３の駆動回路５１及び受光器４．
５の駆動回路５Ｑａ、ｂをマイクロコンピュータ３４に
接続する電気回路を示し、受光器４．５からの電気信号
は、電流−電圧変換回路３１ａ、３１ｂ、電圧増幅回路
３２ａ、３２ｂ、ＡＤ変換回路３３ａ、３３ｂを介して
マイクロコンピュータ３４内に入力される。

一方、投光器２．３はスイッチング回路３６ａ。

ｂを構成するトランジスタ３９ａ、ｂを介して、マイク
ロコンピュータ３４の出力端子３５ａ、ｂに接続されて
いる。この場合マイクロコンピュータ３４の出力端子３
５ａ、ｂがＨＩである時、スイッチング回路３５ａ、ｂ
のトランジスタ３９ａ。

ｂはＯＮとなり、出力端子３５ａ、ｂがＬＯＯ時、トラ
ンジスタ３９ａ、ｂはＯＦＦとなる。

そして、トランジスタ３９ａ、ｂがＯＮの時、投光器２
．３には電流が流れ発光し、トランジスタ３９ａ、ｂが
ＯＦＦの時、投光器２，３は電流が流れないので発光し
ない。

第５図は、第４図の曇り状態を検出する回路を含み、フ
ロントガラス１の曇り除去を行なう曇り除去装置の概略
構成を示すブロック図であり、マイクロコンピュータ３
４から曇り除去が必要であるという信号がオートエンコ
ンディショナの制御回路５２に出力されると、制御回路
５２には空調用送風機を作動させ、かつ空調装置の吹出
しモードをデフロスタモードとするアクチュエータを作
動させるようになっている。

上記マイクロコンピュータ３４は、制御手順を定めた制
御プログラムを記憶したプログラムメモ　。

すと、データの一時記憶用メモリと、制御プログラムに
従ってデジタルデータを処理するＣＰＵと、データ転送
線群と、入出力回路及びタイミング回路等を含む。この
マイクロコンピュータにおいて、上記一時メモリは車両
のキース゛イッチ（図示せず）が開放されても記憶内容
を保持するバックアップ手段を有している。

比較制御回路１０の動作手順を定める上記の制御プログ
ラムが第６図に表れている。

次に、上記構成を有する曇り検出装置を含む曇り除去装
置の作動について説明する。

まず、投光器２は発光駆動回路５１より付与される電気
信号を受けて変調された赤外光６ａを曇り検出面１０に
照射し、その反射光６ｂは受光器４で受光される。受光
に基づいて生じる電気信号は受光回路５０ａで、増幅さ
れ、ディジタル信号に変換すれた後マイクロコンピュー
タ３４に入力される。また、同様に投光器３から照射さ
れた光７ａは、検出面１１で反射した後受光器４で受光
され、電気信号に変換される。

ここで、受光器４は、投光器３゛から照射される光りビ
ームの中心方向に対して９０″の方向に存在するため、
投光器３からの光りの影響をほとんど受けない。

具体的には、フロントガラス枠８と９の間が約１．５ｍ
で、受光器４と投光器３の間隔が約２００ｍｍの場合、
受光器４に入射される光のうち、投光器３からの光は、
多くても、０．３９％に過ぎない。同様に、受光器４←
入射される光のうち、投光器２からの光は、多くても全
体の０．３９％である。

従って、受光器４．５は、それぞれ検出面１０゜１１の
曇り状態を正確に検出することができる。

ここで、車両フロントガラス１に曇りがない場合、投光
器から検出面に照射された赤外光のうち、検出面で反射
して受光器に受光される光量は太きく、マイクロコンピ
ュータ３４に付与される検波信号の電圧値は高い。とこ
ろが、フロントガラス１内面に曇りが発生すると、照射
された赤外光は。

検出面３で散乱するため、受光器で受光される反射光の
光量は曇りの状態に応じて少なくなり、マイクロコンピ
ュータ３４に入る電圧は低くなる。

比較制御回路１４はこの入力電圧値の差を判別可能なよ
うに閾値を設定値として有しており、基本的には入力電
圧値がこの設定値より低下したときに出力信号を生じて
オートニアコンディショナ曇り装置を作動させる。

詳述すると、マイクロコンピュータ３４は図示しないキ
ースイッチの投入時に、制御フログラムのステップの実
行を開始し、ステップ１０１で受光回路５Ｑａ、ｂか入
力される電気信号の変換した値を一時メモリに記憶する
。

次いで、ステップ１０２では、ステップ１０１で入力さ
れた最新の入力データが示す電圧値と、既に設定されて
いる設定値が示す基準電圧値との７５％以下であるとき
は、曇りが生じたとしてステップ１０３へ処理をすすめ
る。曇りが発生しない場合は、ステップ１０１，１０２
が繰り返し実行される。

ステップ１０３において、マイクロコンピュータ３４は
オートニアコンディショナ５２に曇り除去作動を開始さ
せる作動信号を付与する。

曇り除去装置が作動することにより、やがて曇りが解消
するとマイクロコンピュータ３４への入力電圧値は徐々
に高（なる、マイクロコンピュータ３４は、ステップ１
０４でステップ１０１でと同様に入力電圧値を読み取る
。次いでステップ１０５で、ステップ１０４で入力され
た入力データが示す電圧値と、設定値が示す基準電圧値
との比を演算し、受光回路ｓｏａ、ｓｏｂからの出力電
圧値が基準電圧値の８７．５％以上であるとステップ１
０６に処理が進められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の曇り検出装置の取付状態を示す自動車
室内の平面図、第２図は投光器の断面図、第３図は受光
器の断面図、第４図は投光器と受光器とをマイクロコン
はユータに接続する電気回路図、第５図は曇り除去装置
の制御ブロック図、第６図は第５図図示のマイクロコン
ピュータの制御プログラムを示すフローチャート、第７
図は先願の曇り検出装置の取付状態を示す平面図である
。 １・・・フロントガラス（風防板）、２．３・・・投光
器、４．５・・・受光器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両の風防板内面の周辺に設けられ、光を前記風防板内
   面に向けて照射する複数の投光器と、各々が前記複数の
   投光器にそれぞれ対向して設けられ、前記風防板の複数
   箇所で反射された反射光を受光する複数の受光器とを備
   え、 前記受光器の受光信号の大きさにより前記風防板におけ
   る曇り状態を判別する車両用曇り検出装置であって、 前記複数の投光器は、間に前記風防板を介して互いに対
   向するように配置されることを特徴とする車両用曇り検
   出装置。