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Détecteur de la presence de gouttelettes d' eau sur la vitre d'un véhicule et appareil de commande d'essuie-glace incorporant un tel dé- tecteur
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La prdsente invention concerne un ddtecteur permettant de ddtecter la présence de gouttelettes d'eau sur une vitre. Elle concerne en outre un appareil de commande d'essuie-glace incorporant un tel détecteur.
La prdsente invention a pour objet un détecteur du type précédent qui soit simple ä fabriquer et, ä assembler et donc d'un coOt de production peu leve.
Un autre objet de la présente invention est un appareil de commande d'essuie-glace incorporant le de- tecteur qui soit simple ä fabriquer et donc d'un coat de production peu élevé.
Selon la présente invention, on propose un détecteur permettant de détecter la presence de gouttelettes d'eau sur une vitre de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend : - une source lumineuse destinée ä être montée ä proximité d'un premier bord de la vitre, qui dmet des
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rayons lumineux entrant, par l'intermédiaire de ce premier bord dans la vitre ; et
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- un photoddtecteur destind ä etre mont6 près d'un second bord de la vitre opposé à ce premier bord, ce photodétecteur émettant un signal électrique qui dépend de 11 intensité des rayons lumineux l'atteignant apres avoir traversé la vitre.
Selon la présente invention, on propose en outre un appareil caractérisé en ce qu'il comporte : - au moins un détecteur permettant de détecter la présence de gouttelettes d'eau sur une vitre, du type comprenant une source lumineuse montée à proximité du bord de la vitre et pouvant émettre des
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rayons lumineux qui entrent dans la vitre par l'intermediaire dudit bord, lequel guide les rayons lumineux et les achemine vers un photodétecteur monté près d'un autre bord de la vitre qui est oppose dudit bord, vitre qui peut émettre un signal électrique correspondant ä l'intensity de la lumière incidente, et des moyens électriques de traitement afin de traiter le signal électrique produit par le photoddtecteur ; et -des des zroyens de commande électrique pour actionner l'essuie-glace.
La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints, sur lesquels :
Les figures 1 et 2 illustrent le fonctionnement d'un détecteur rdalisd selon la présente invention dans deux conditions différentes de fonctionnement ; et
La figure 3 est un schema électrique sous forme de blocs de l'appareil de commande de l'essuie-glace incorporant le ddtecteur de la figure 1.
Comme cela est illustré en figures l et 2, la
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rdfdrence 1 indique un ddtecteur permettant de ddtecter la presence de gouttelettes d'eau 2 sur la vitre 3 d'un
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vdhicule. Le détecteur 2 peut être appliqué au pare-brise et/ou ä la fenêtre arribre du véhicule.
Le dispositif 1 comprend une source lumineuse 4 montée en regard du bord inférieur de la vitre 3 de façon que les rayons lumineux qu'elle émet entrent dans la vitre 3 par 11 intermédiaire de son bord inferieur et un photoddtecteur 5 installé le long du bord superieur de la vitre 3 et pouvant recevoir les rayons lumineux émis par la source 4 et réfléchis le long de la vitre.
En liaison avec la figure 1, selon les lois connues de l'optique, si les rayons lumineux sont émis avec un faible angle d'incidence par rapport ä la face de la vitre 3, ils se propagent sur sa longueur, alors que s'ils sont émis avec un angle d'incidence élevé, ils sont natté- nués d'une façon telle que chaque rayon est en partie re- fracté vers l'extérieur et en partie réfléchi le long de la vitre 3. Cependant, une telle réflexion se produit toujours avec un angle d'incidence élevé de sorte que lors de sa propagation progressive vers le haut, chaque rayon lumineux est encore plus atténué.
C'est pour cette raison que l'intensité de la lumière acheminée vers le photodetecteur 5 est représentée presque exclusivement par les rayons lumineux émis avec un faible angle d'incidence.
En liaison avec la figure 3, dans le cas oü la fa- e exterieure du pare-brise 3 comporte des gouttelettes d'eau 2, celles-ci fonctionnent en surfaces dioptriques sphériques de sorte que même les rayons lumineux émis avec un faible angle d'incidence sont atténués en ce sens que chacun d'eux, lorsqu'il tombe sur une zone dans laquelle une gouttelette d'eau est presente, est partiellement rétract6 vers l'extérieur et partiellement réfléchi Le long du pare-brise 3. Par consequent, s'il y a des gouttelettes d'eau 2 sur la vitre 3, l'intensité de la lumière que la vitre 3 achemine vers le photodétecteur 5 ase inferieure au cas où il n'y a pas de gouttelettes d'eau 2
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sur la vitre 3.
Comme cela est représenté en figure 3, la refs- rence 6 représente un appareil électrique dans ses grandes lignes, lequel sur la base de l'intensité lumineuse acheminée jusqu'au photodtecteur 5, peut fonctionner pour commander l'actionnement d'un essuie-glace non illustre pour rendre la figure plus claire, mais pouvant essuyer la vitre 3.
L'appareil 6 comprend le détecteur 1 qui, dans le prdsent mode de réalisation, comporte une source lumineuse 4 constituée d'une diode électroluminescente 7 et un photodtecteur 5 constitué d'un phototransistor 8. L'appareil 6 comporte en outre une source 11 de courant électrique pouvant alimenter la diode 7 et un circuit de traitement et de commande qui a, a la suite les uns des autres ä partir du phototransistor 8, un condensateur 12, un bloc 13 amplificateur de signal, un bloc detecteer 14, un bloc comparateur 15, un bloc amplificateur de puissance 16, et un bloc 17 pour commander un moteur électrique 18 pouvant entrafner l'essuie-glace.
Par conséquent, la valeur de l'intensité de la lumière acheminée jusqu'au phototransistor 8 comporte un signal électrique proportionnel qui est amplifie par le bloc 13. Le bloc 14 détecte la presence de ce signal et le transmet au bloc 15 qui effectue une comparaison de l'amplitude du signal lui-mime ä un signal de reference predéterminé.
Si le signal provenant du bloc 14 est inférieur 1 la valeur de référence (ce qui signifie qu'il y a des gouttelettes d'eau sur la vitre 3), l'appareil 6, via les blocs 16 et 17, commande la fourniture d'energie électrilue au moteur 18, lequel met l'essuie-glace en marche, Par exemple pour un simple passage sur la vitre 3.
Naturellement, il est possible de modifier l'appaeil 6 de façon qu'il commande le fonctionnement de l'essuielace, par exemple, pour deux passages ou plus lors de chalue ddtection des gouttelettes d'eau.
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La descriptionprecedente fait ressortir les avantages qu'on obtient avec le mode de réalisation de la présente invention.
En particulier, l'appareil 6 détecte la prd- sence éventuelle de gouttelettes d'eau sur la vitre, sans intervention de la part du conducteur, et fournit automatiquement leur Elimination. Le conducteur n'a par conséquent rien d'autre à faire qu'ä se concentrer sur la conduite de son véhicule. Cet avantage apparaît davantage dans des conditions particulières telles que, par exemple, dans le cas de pluie intermittente et dans le cas de route humide oü le pare-brise est pulvérisé par l'eauprojetée par les autres véhicules, et dans lequel le conducteur, en l'absence de l'appareil 6, doit souvent actionner l'essuie-glace avec une fréquence irreguliere. En outre, la simplicité de la construction du détecteur 1 et de l'appareil 6 permettent leur fabrication ä faible coüt.
Enfin, il est clair que le détecteur 1 et l'ap- pareil 6 décrits et illustrés ici peuvent être modifies et que les variantes introduites ne sortent pas du domaine de protection de la présente invention.
En particulier, l'appareil 6 peut comporter une multitude de détecteurs l montes en parallèle et disposes le long d'une vitre 3 ä une distance prédéterminée. Cet agencement permet de commander l'actionnement de l'essuieglace meine lorsqu'il y a dépôt des gouttelettes d'eau, par exemple dans le cas de la situation de la figure 2 qu'on a décrit en premier seulement sur une zone de la vitre 3 d'retendue limitée mais qui pourrait être importante pour avoir une visibilité correcte (pensons, par exemple, au cas des vitres latérales des vdhicules industriels ou des véhicules de transport de marchandises ou de passagers).
La présente invention n'est pas limitée aux exemples de rdalisation qui viennent d'autre décrites,
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elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront ä l'homme de l'art.
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Detector of the presence of water droplets on the window of a vehicle and wiper control device incorporating such a detector
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The present invention relates to a detector for detecting the presence of water droplets on a window. It further relates to a wiper control device incorporating such a detector.
The present invention relates to a detector of the above type which is simple to manufacture and to assemble and therefore of a low production cost.
Another object of the present invention is a wiper control apparatus incorporating the detector which is simple to manufacture and therefore of low production cost.
According to the present invention, a detector is proposed for detecting the presence of water droplets on a vehicle window, characterized in that it comprises: - a light source intended to be mounted near a first edge of the glass, which gives off
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incoming light rays, through this first edge in the window; and
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- A photoddector intended to be mounted near a second edge of the glass opposite this first edge, this photodetector emitting an electrical signal which depends on the intensity of the light rays reaching it after passing through the glass.
According to the present invention, there is further provided an apparatus characterized in that it comprises: - at least one detector making it possible to detect the presence of water droplets on a window, of the type comprising a light source mounted near the edge of glass and may emit
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light rays which enter the glass through said edge, which guides the light rays and routes them to a photodetector mounted near another edge of the glass which is opposite to said edge, glass which can emit an electrical signal corresponding to the intensity of the incident light, and electrical processing means in order to process the electrical signal produced by the photoddector; and electrical control zroyens for actuating the wiper.
The present invention will be clearly understood from the following description given in conjunction with the attached drawings, in which:
Figures 1 and 2 illustrate the operation of a detector rdalisd according to the present invention in two different operating conditions; and
FIG. 3 is an electrical diagram in the form of blocks of the wiper control unit incorporating the detector of FIG. 1.
As illustrated in Figures 1 and 2, the
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reference 1 indicates a detector making it possible to detect the presence of water droplets 2 on the window 3 of a
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vehicle. The detector 2 can be applied to the windshield and / or to the rear window of the vehicle.
The device 1 comprises a light source 4 mounted opposite the lower edge of the window 3 so that the light rays which it emits enter the window 3 via its lower edge and a photoddector 5 installed along the upper edge of the window 3 and capable of receiving the light rays emitted by the source 4 and reflected along the window.
In connection with FIG. 1, according to the known laws of optics, if the light rays are emitted with a small angle of incidence relative to the face of the pane 3, they propagate along its length, while s' they are emitted with a high angle of incidence, they are flattened in such a way that each ray is partly broken down towards the outside and partly reflected along the window 3. However, such a reflection always occurs with a high angle of incidence so that during its progressive propagation upwards, each light ray is even more attenuated.
It is for this reason that the intensity of the light sent to the photodetector 5 is represented almost exclusively by the light rays emitted with a small angle of incidence.
In connection with FIG. 3, in the case where the external face of the windshield 3 comprises water droplets 2, these operate on spherical dioptric surfaces so that even the light rays emitted with a small angle d 'incidence are mitigated in the sense that each of them, when it falls on an area in which a droplet of water is present, is partially retracted outwards and partially reflected along the windshield 3. Consequently , if there are water droplets 2 on the glass 3, the intensity of the light that the glass 3 directs towards the photodetector 5 is lower in case there are no water droplets 2
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on the glass 3.
As shown in FIG. 3, the reference 6 represents an electrical appliance in broad outline, which on the basis of the light intensity supplied to the photodetector 5, can operate to control the actuation of a wiper. glass not shown to make the figure clearer, but capable of wiping the glass 3.
The apparatus 6 comprises the detector 1 which, in the present embodiment, comprises a light source 4 consisting of a light-emitting diode 7 and a photodetector 5 consisting of a phototransistor 8. The apparatus 6 further comprises a source 11 of electric current capable of supplying the diode 7 and a processing and control circuit which has, one after the other from the phototransistor 8, a capacitor 12, a block 13 signal amplifier, a block detecter 14, a block comparator 15, a power amplifier block 16, and a block 17 for controlling an electric motor 18 which can drive the wiper.
Consequently, the value of the intensity of the light conveyed to the phototransistor 8 comprises a proportional electrical signal which is amplified by block 13. Block 14 detects the presence of this signal and transmits it to block 15 which performs a comparison from the amplitude of the signal itself to a predetermined reference signal.
If the signal from block 14 is less than the reference value (which means that there are water droplets on the glass 3), the device 6, via blocks 16 and 17, orders the supply of electrical energy to the motor 18, which starts the wiper, for example for a simple passage on the window 3.
Naturally, it is possible to modify the device 6 so that it controls the operation of the wiper, for example, for two or more passages during trawl detection of water droplets.
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The preceding description highlights the advantages obtained with the embodiment of the present invention.
In particular, the device 6 detects the possible presence of water droplets on the window, without intervention on the part of the driver, and automatically provides their elimination. The driver therefore has nothing to do but focus on driving his vehicle. This advantage appears more in particular conditions such as, for example, in the case of intermittent rain and in the case of wet road where the windshield is sprayed by water sprayed by other vehicles, and in which the driver, in the absence of the device 6, must often activate the wiper with an irregular frequency. In addition, the simplicity of the construction of the detector 1 and of the apparatus 6 allow them to be produced at low cost.
Finally, it is clear that the detector 1 and the apparatus 6 described and illustrated here can be modified and that the variants introduced do not depart from the field of protection of the present invention.
In particular, the apparatus 6 may include a multitude of detectors 1 mounted in parallel and arranged along a window 3 at a predetermined distance. This arrangement makes it possible to control the actuation of the meine wiper when there is deposition of water droplets, for example in the case of the situation in FIG. 2 which was first described only on an area of the window 3 of limited extent but which could be important to have a correct visibility (think, for example, in the case of side windows of industrial vehicles or vehicles for the transport of goods or passengers).
The present invention is not limited to the exemplary embodiments which come from other described,
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on the contrary, it is subject to modifications and variants which will appear to those skilled in the art.