JP2000266664A - 曇り検出装置 - Google Patents
曇り検出装置Info
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- JP2000266664A JP2000266664A JP11068551A JP6855199A JP2000266664A JP 2000266664 A JP2000266664 A JP 2000266664A JP 11068551 A JP11068551 A JP 11068551A JP 6855199 A JP6855199 A JP 6855199A JP 2000266664 A JP2000266664 A JP 2000266664A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 確実にウインドウガラスの曇り状態を事前に
検出することのできる曇り検出装置を提供すること。 【解決手段】 ウインドウガラス36の一部に熱伝導性
の良い熱伝導性部材11を埋め込み、その表面に発光ダ
イオード22からの光を照射し、フォトダイオード23
が熱伝導性部材11の表面を反射した光を受光する。熱
伝導性部材11は熱伝導性が良いために、内部表面の温
度は外気温度と同程度となる。このため、特に、外気温
度が内部温度よりも低いときは、ウインドウガラス36
よりも先に熱伝導性部材11の表面が曇る。また、光が
その表面を反射するとき散乱してしまい、フォトダイオ
ード23が受ける受光量は曇っていない場合と比較して
小さくなるため、当該曇り検出装置は受光量によって熱
伝導性部材11の内部表面の曇りを検出する。
検出することのできる曇り検出装置を提供すること。 【解決手段】 ウインドウガラス36の一部に熱伝導性
の良い熱伝導性部材11を埋め込み、その表面に発光ダ
イオード22からの光を照射し、フォトダイオード23
が熱伝導性部材11の表面を反射した光を受光する。熱
伝導性部材11は熱伝導性が良いために、内部表面の温
度は外気温度と同程度となる。このため、特に、外気温
度が内部温度よりも低いときは、ウインドウガラス36
よりも先に熱伝導性部材11の表面が曇る。また、光が
その表面を反射するとき散乱してしまい、フォトダイオ
ード23が受ける受光量は曇っていない場合と比較して
小さくなるため、当該曇り検出装置は受光量によって熱
伝導性部材11の内部表面の曇りを検出する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は曇り検出装置に係
り、特に、車両等のウインドウガラスの曇りを検出する
曇り検出装置に関する。
り、特に、車両等のウインドウガラスの曇りを検出する
曇り検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両等のウインドウガラスが温度の変化
あるいは湿度の上昇により曇ると、視界が悪化して運転
などに支障をきたすので、ウインドウガラスの曇り状態
を検出してデフロスタやデフォッガ等の曇り除去装置に
よって曇りを除去することが要求される。これに対処す
るために、ウインドウガラスの曇り検出装置の一方式
が、特開平1−132445号公報によって開示されて
いる。図11は、上記従来例の曇り検出装置を示す図で
ある。
あるいは湿度の上昇により曇ると、視界が悪化して運転
などに支障をきたすので、ウインドウガラスの曇り状態
を検出してデフロスタやデフォッガ等の曇り除去装置に
よって曇りを除去することが要求される。これに対処す
るために、ウインドウガラスの曇り検出装置の一方式
が、特開平1−132445号公報によって開示されて
いる。図11は、上記従来例の曇り検出装置を示す図で
ある。
【0003】同図において、本従来例の曇り検出装置1
02は、ウインドウガラス100の車内側表面の一部
に、デフロスタによるエアが届きにくく曇りが生じやす
い領域を支持体108によって設けている。また、曇り
検出装置102は、パルス発振器104によって駆動さ
れた発光ダイオードDの発生した光が、光ファイバ10
5を介してウインドウガラス100に略垂直に投射され
る。ウインドウガラス100を透過した光は反射板10
7によって反射され、再びウインドウガラス100を透
過してもう一方の光ファイバ106に入射される。該光
ファイバ106を伝送した光は光ファイバ106の終端
にあるフォトトランジスタTを照射するため、フォトト
ランジスタTは通電状態となる。マイコン200は、フ
ォトトランジスタTのコレクタ端子の電位からウインド
ウガラス100の曇り具合を判断している。
02は、ウインドウガラス100の車内側表面の一部
に、デフロスタによるエアが届きにくく曇りが生じやす
い領域を支持体108によって設けている。また、曇り
検出装置102は、パルス発振器104によって駆動さ
れた発光ダイオードDの発生した光が、光ファイバ10
5を介してウインドウガラス100に略垂直に投射され
る。ウインドウガラス100を透過した光は反射板10
7によって反射され、再びウインドウガラス100を透
過してもう一方の光ファイバ106に入射される。該光
ファイバ106を伝送した光は光ファイバ106の終端
にあるフォトトランジスタTを照射するため、フォトト
ランジスタTは通電状態となる。マイコン200は、フ
ォトトランジスタTのコレクタ端子の電位からウインド
ウガラス100の曇り具合を判断している。
【0004】ここで、デフロスタが稼動した状態におい
て、車内温度が外気温度よりも低くなったとき、または
車内の空気中に含まれる水分が多くなり飽和水蒸気以上
になったときは、ウインドウガラス100のA部分が曇
ってくる。そのため、ウインドウガラス100に投射さ
れる光はA部分において散乱してしまい、フォトトラン
ジスタTの受光量が減少する。このとき、フォトトラン
ジスタTのコレクタ端子の電位レベルが下がってしまう
ため、マイコン200はウインドウガラス100のA部
分の曇り状態を検出する。
て、車内温度が外気温度よりも低くなったとき、または
車内の空気中に含まれる水分が多くなり飽和水蒸気以上
になったときは、ウインドウガラス100のA部分が曇
ってくる。そのため、ウインドウガラス100に投射さ
れる光はA部分において散乱してしまい、フォトトラン
ジスタTの受光量が減少する。このとき、フォトトラン
ジスタTのコレクタ端子の電位レベルが下がってしまう
ため、マイコン200はウインドウガラス100のA部
分の曇り状態を検出する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
例の曇り検出装置102においては、ウインドウガラス
100の車内側表面の一部に、デフロスタによるエアが
届きにくく曇りが生じやすい領域を支持体108によっ
て設けているが、エアは多少なりとも入り込むため、支
持体108の設置場所によっては必ず先に曇るとは限ら
ないという問題点がある。また、デフロスタを稼動して
いない状態においては、ウインドウガラス100のA部
分と他の部分との間に温度差が生じないためA部分が他
の部分よりも先に曇るとは限らず、本装置102によっ
てウインドウガラス100が曇り始める前にウインドウ
ガラス100の曇り状態を防止するためには、常に本装
置102およびデフロスタ等の曇り除去装置を稼動して
いなければならないという問題点があった。
例の曇り検出装置102においては、ウインドウガラス
100の車内側表面の一部に、デフロスタによるエアが
届きにくく曇りが生じやすい領域を支持体108によっ
て設けているが、エアは多少なりとも入り込むため、支
持体108の設置場所によっては必ず先に曇るとは限ら
ないという問題点がある。また、デフロスタを稼動して
いない状態においては、ウインドウガラス100のA部
分と他の部分との間に温度差が生じないためA部分が他
の部分よりも先に曇るとは限らず、本装置102によっ
てウインドウガラス100が曇り始める前にウインドウ
ガラス100の曇り状態を防止するためには、常に本装
置102およびデフロスタ等の曇り除去装置を稼動して
いなければならないという問題点があった。
【0006】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、確実にウインドウガラスの曇り状態
を事前に検出することのできる曇り検出装置を提供する
ことを目的としている。
れたものであって、確実にウインドウガラスの曇り状態
を事前に検出することのできる曇り検出装置を提供する
ことを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項1に係る曇り検出装置は、外気と内
部空間とを遮るウインドウガラスの一部に形成され、内
部空間側の表面温度が外気温度と同程度に保たれた光反
射部材と、前記光反射部材に投光する投光手段と、前記
光反射部材の内部空間側表面を反射した反射光を受光し
て、該反射光の光量に応じた電気信号を出力する受光手
段と、を備えたものである。
に、本発明の請求項1に係る曇り検出装置は、外気と内
部空間とを遮るウインドウガラスの一部に形成され、内
部空間側の表面温度が外気温度と同程度に保たれた光反
射部材と、前記光反射部材に投光する投光手段と、前記
光反射部材の内部空間側表面を反射した反射光を受光し
て、該反射光の光量に応じた電気信号を出力する受光手
段と、を備えたものである。
【0008】また、請求項2に係る曇り検出装置は、請
求項1に記載の曇り検出装置において、前記光反射部材
は、一方の面が外気に露呈し、他方の面が内部空間に露
呈した、熱伝導率の高い金属で形成されているものであ
る。
求項1に記載の曇り検出装置において、前記光反射部材
は、一方の面が外気に露呈し、他方の面が内部空間に露
呈した、熱伝導率の高い金属で形成されているものであ
る。
【0009】また、請求項3に係る曇り検出装置は、請
求項1に記載の曇り検出装置において、前記光反射部材
は熱電素子により構成され、外気温度を検出する外気温
度検出手段と、前記外気温度検出手段によって検出され
た温度と該光反射部材の内部空間側の表面温度とを同程
度に保つ制御手段と、を備えたものである。
求項1に記載の曇り検出装置において、前記光反射部材
は熱電素子により構成され、外気温度を検出する外気温
度検出手段と、前記外気温度検出手段によって検出され
た温度と該光反射部材の内部空間側の表面温度とを同程
度に保つ制御手段と、を備えたものである。
【0010】本発明の請求項1に係る曇り検出装置で
は、外気と内部空間を遮るウインドウガラスの一部に形
成され、内部空間側の表面温度が外気温度と同程度に保
たれた光反射部材に、投光手段から光を投光して、光反
射部材の内部空間側の表面を反射した反射光を受光手段
が受光して、該反射光の光量に応じて光電変換された電
気信号を用いて、光反射部材の内部空間側表面の曇り状
態を検出している。特に、請求項2に係る曇り検出装置
では、光反射部材が、一方の面が外気に露呈し、他方の
面が内部空間に露呈した、熱伝導率の高い金属で形成さ
れており、また請求項3に係る曇り検出装置では、光反
射部材は熱電素子により構成され、外気温度を検出する
外気温度検出手段と、該外気温度検出手段によって検出
された温度と光反射部材の内部空間側の表面温度とを同
程度に保つ制御手段とを用いているために、光反射部材
の内部表面側の表面温度は、ウインドウガラスの内部空
間側の表面温度よりも先に外気温度となる。
は、外気と内部空間を遮るウインドウガラスの一部に形
成され、内部空間側の表面温度が外気温度と同程度に保
たれた光反射部材に、投光手段から光を投光して、光反
射部材の内部空間側の表面を反射した反射光を受光手段
が受光して、該反射光の光量に応じて光電変換された電
気信号を用いて、光反射部材の内部空間側表面の曇り状
態を検出している。特に、請求項2に係る曇り検出装置
では、光反射部材が、一方の面が外気に露呈し、他方の
面が内部空間に露呈した、熱伝導率の高い金属で形成さ
れており、また請求項3に係る曇り検出装置では、光反
射部材は熱電素子により構成され、外気温度を検出する
外気温度検出手段と、該外気温度検出手段によって検出
された温度と光反射部材の内部空間側の表面温度とを同
程度に保つ制御手段とを用いているために、光反射部材
の内部表面側の表面温度は、ウインドウガラスの内部空
間側の表面温度よりも先に外気温度となる。
【0011】このため、特に外気温度が内部空間の温度
に比べて低いとき、光反射部材の内部空間側の表面温度
は、ウインドウガラスの内部空間側の表面温度よりも先
に低下してウインドウガラスよりも早く曇るため、ウイ
ンドウガラスの曇り状態を事前に検出することができ
る。
に比べて低いとき、光反射部材の内部空間側の表面温度
は、ウインドウガラスの内部空間側の表面温度よりも先
に低下してウインドウガラスよりも早く曇るため、ウイ
ンドウガラスの曇り状態を事前に検出することができ
る。
【0012】また、当該曇り検出装置が光反射部材の内
部空間側表面の曇り状態を検出した場合には、曇り除去
装置を作動することにより、ウインドウガラスが曇り始
める前にウインドウガラスの曇り状態を防止することが
できるため、ドライバは常に十分な視界領域を確保する
ことができる。また、当該装置が作動していない状態に
おいても、ウインドウガラスの曇り状態を事前に検出し
てウインドウガラスの曇り状態を防止することができる
ため、無駄に曇り除去装置を作動させる必要がなく、省
電力化を実現することができる。
部空間側表面の曇り状態を検出した場合には、曇り除去
装置を作動することにより、ウインドウガラスが曇り始
める前にウインドウガラスの曇り状態を防止することが
できるため、ドライバは常に十分な視界領域を確保する
ことができる。また、当該装置が作動していない状態に
おいても、ウインドウガラスの曇り状態を事前に検出し
てウインドウガラスの曇り状態を防止することができる
ため、無駄に曇り除去装置を作動させる必要がなく、省
電力化を実現することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の曇り検出装置の実
施の形態について、〔第1の実施形態〕、〔第2の実施
形態〕の順に、図1乃至図10を参照して詳細に説明す
る。ここで、図1は本発明の第1の実施形態に係る曇り
検出装置の分解側面図、図2は導光板の外観斜視図、図
3は導光板の平面図、図4は導光板の正面図、図5は図
3のJ−J線断面図、図6は導光板の底面図、図7は第
1の実施形態に係る曇り検出装置のウインドウガラスへ
の取り付け状態を示す図、図8はウインドウガラスに取
り付けられた第1の実施形態に係る曇り検出装置の断面
図、図9は第1の実施形態に係る曇り検出装置に適用す
る制御系を示すブロック図、図10はウインドウガラス
に取り付けられた第2の実施形態の曇り検出装置の断面
図である。
施の形態について、〔第1の実施形態〕、〔第2の実施
形態〕の順に、図1乃至図10を参照して詳細に説明す
る。ここで、図1は本発明の第1の実施形態に係る曇り
検出装置の分解側面図、図2は導光板の外観斜視図、図
3は導光板の平面図、図4は導光板の正面図、図5は図
3のJ−J線断面図、図6は導光板の底面図、図7は第
1の実施形態に係る曇り検出装置のウインドウガラスへ
の取り付け状態を示す図、図8はウインドウガラスに取
り付けられた第1の実施形態に係る曇り検出装置の断面
図、図9は第1の実施形態に係る曇り検出装置に適用す
る制御系を示すブロック図、図10はウインドウガラス
に取り付けられた第2の実施形態の曇り検出装置の断面
図である。
【0014】本発明の実施形態に係る曇り検出装置は、
車両等のウインドウガラスの曇り状態を事前に検出する
装置であり、電気回路によって構成される制御系を介し
て、エアコンから温風などのエアを送風してウインドウ
ガラス(主にフロントガラス)に噴き当てることにより
曇りを除去するデフロスタや、ウインドウガラス(主に
リアウインドウ)内部に埋め込まれた熱線を通電して発
熱させることによりウインドウガラスの曇りを除去する
デフォッガ等の曇り除去装置に接続されている。
車両等のウインドウガラスの曇り状態を事前に検出する
装置であり、電気回路によって構成される制御系を介し
て、エアコンから温風などのエアを送風してウインドウ
ガラス(主にフロントガラス)に噴き当てることにより
曇りを除去するデフロスタや、ウインドウガラス(主に
リアウインドウ)内部に埋め込まれた熱線を通電して発
熱させることによりウインドウガラスの曇りを除去する
デフォッガ等の曇り除去装置に接続されている。
【0015】〔第1の実施形態〕本発明の第1の実施形
態に係る曇り検出装置について、図1を参照して説明す
る。同図において、本実施形態の曇り検出装置20は、
導光板21と、シリコン層35と、特許請求の範囲の投
光手段に該当する発光ダイオード22と、受光手段に該
当するフォトダイオード23と、基板24と、カバー2
5と、光反射部材に該当する熱伝導性部材11とを備え
て構成されている。
態に係る曇り検出装置について、図1を参照して説明す
る。同図において、本実施形態の曇り検出装置20は、
導光板21と、シリコン層35と、特許請求の範囲の投
光手段に該当する発光ダイオード22と、受光手段に該
当するフォトダイオード23と、基板24と、カバー2
5と、光反射部材に該当する熱伝導性部材11とを備え
て構成されている。
【0016】次に、導光板21を図2乃至図6を参照し
て説明する。導光板21は、光を透過する樹脂等の光透
過性材料により形成された略凸状の部材である。また、
突き出た部分の両側壁には、図4に示すように、レンズ
30A,30Bがそれぞれ斜め上向き状態に傾斜配置さ
れている。また、図5および図6に示すように、導光板
21には底面から中央部にかけて空間28が形成されて
いる。なお、図6の符号31A,31Bはそれぞれレン
ズ30A,30Bの空間28側の傾斜面である。
て説明する。導光板21は、光を透過する樹脂等の光透
過性材料により形成された略凸状の部材である。また、
突き出た部分の両側壁には、図4に示すように、レンズ
30A,30Bがそれぞれ斜め上向き状態に傾斜配置さ
れている。また、図5および図6に示すように、導光板
21には底面から中央部にかけて空間28が形成されて
いる。なお、図6の符号31A,31Bはそれぞれレン
ズ30A,30Bの空間28側の傾斜面である。
【0017】また、導光板21の空間28側の壁面には
断熱性のある樹脂が塗布されており、車内温度が空間2
8内に伝わらないように断熱して、空間28内の温度を
外気温度と同程度に保っている。また、該空間28側壁
面の上面、すなわちレンズ30A,30Bの空間28側
の傾斜面以外の壁面(以下、内壁上面と称す)には、光
反射性材料が塗布されている。また、導光板21の長手
側面の一部には、小幅で横長の通風口27が形成されて
いる。該通風口27は、通常、デフロスタからのエアが
送風される側に形成されており、空間28に流れ込むエ
アの風量を制限するものである。
断熱性のある樹脂が塗布されており、車内温度が空間2
8内に伝わらないように断熱して、空間28内の温度を
外気温度と同程度に保っている。また、該空間28側壁
面の上面、すなわちレンズ30A,30Bの空間28側
の傾斜面以外の壁面(以下、内壁上面と称す)には、光
反射性材料が塗布されている。また、導光板21の長手
側面の一部には、小幅で横長の通風口27が形成されて
いる。該通風口27は、通常、デフロスタからのエアが
送風される側に形成されており、空間28に流れ込むエ
アの風量を制限するものである。
【0018】次に、シリコン層35は導光板21底面の
形状と略同様の形状の、シリコン樹脂によって形成され
る部材であり、導光板21の底面に設置される。
形状と略同様の形状の、シリコン樹脂によって形成され
る部材であり、導光板21の底面に設置される。
【0019】次に、発光ダイオード(LED)22は、
例えば赤外発光ダイオードであって、図9に示す駆動回
路49によって一定周期で点滅駆動される発光素子であ
る。該発光ダイオード22が発生した光は、一方のレン
ズ30Aの中心部に略垂直に入射される。また、フォト
ダイオード23は他方のレンズ30Bを空間28側から
透過してきた光を受光して光電変換する受光素子であ
る。なお、フォトダイオード23の代わりにフォトトラ
ンジスタを用いても良い。
例えば赤外発光ダイオードであって、図9に示す駆動回
路49によって一定周期で点滅駆動される発光素子であ
る。該発光ダイオード22が発生した光は、一方のレン
ズ30Aの中心部に略垂直に入射される。また、フォト
ダイオード23は他方のレンズ30Bを空間28側から
透過してきた光を受光して光電変換する受光素子であ
る。なお、フォトダイオード23の代わりにフォトトラ
ンジスタを用いても良い。
【0020】これら発光ダイオード22およびフォトダ
イオード23は、図1に示すように、基板24の両端そ
れぞれに取り付けられる。但し、曇り検出装置20が組
み立てられたときに、発光ダイオード22の発生した光
が一方のレンズ30Aに入射するように、また他方のレ
ンズ30Bを透過してきた光がフォトダイオード23に
受光されるように取り付ける。
イオード23は、図1に示すように、基板24の両端そ
れぞれに取り付けられる。但し、曇り検出装置20が組
み立てられたときに、発光ダイオード22の発生した光
が一方のレンズ30Aに入射するように、また他方のレ
ンズ30Bを透過してきた光がフォトダイオード23に
受光されるように取り付ける。
【0021】次に、カバー25は、導光板21、発光ダ
イオード22、フォトダイオード23および基板24を
覆うための筐体であり、導光板21に結合される。ま
た、カバー25には、該導光板21の通風口27と略同
一形状の通風口26が、カバー25を導光板21に結合
したときに導光板21に形成された通風口27と同一位
置に来るように形成されている。
イオード22、フォトダイオード23および基板24を
覆うための筐体であり、導光板21に結合される。ま
た、カバー25には、該導光板21の通風口27と略同
一形状の通風口26が、カバー25を導光板21に結合
したときに導光板21に形成された通風口27と同一位
置に来るように形成されている。
【0022】さらに、熱伝導性部材11は、車両等のウ
インドウガラス36に面一に埋め込まれた熱伝導率の性
の良い銅等の金属板であり、各面がそれぞれ外気または
空間28にさらされている。該熱伝導性部材11は熱伝
導性が良いため、外気温度が変化したときなどは、ウイ
ンドウガラス36よりも先に外気温度と同程度になる。
特に、外気温度が空間28の温度に比べて低いときは、
ウインドウガラス36よりも先に熱伝導性部材11の温
度が低下するため、熱伝導性部材11の空間28側の表
面(以下、内部表面と称す)40には曇りが早く生じ
る。
インドウガラス36に面一に埋め込まれた熱伝導率の性
の良い銅等の金属板であり、各面がそれぞれ外気または
空間28にさらされている。該熱伝導性部材11は熱伝
導性が良いため、外気温度が変化したときなどは、ウイ
ンドウガラス36よりも先に外気温度と同程度になる。
特に、外気温度が空間28の温度に比べて低いときは、
ウインドウガラス36よりも先に熱伝導性部材11の温
度が低下するため、熱伝導性部材11の空間28側の表
面(以下、内部表面と称す)40には曇りが早く生じ
る。
【0023】以上説明した構成要素を用いて曇り検出装
置20を組み立てる際には、発光ダイオード22および
フォトダイオード23を基板24に取り付けた状態で、
該基板24等がカバー25内部に収納されるようにし
て、カバー25と導光板21とを組み合わせ、導光板2
1の底面にシリコン層35を張り付ける。次に、図7に
示すように、導光板21の空間28がウインドウガラス
36に取り付けた熱伝導性部材11と対応する位置に来
るように、ウインドウガラス36に取り付ける。
置20を組み立てる際には、発光ダイオード22および
フォトダイオード23を基板24に取り付けた状態で、
該基板24等がカバー25内部に収納されるようにし
て、カバー25と導光板21とを組み合わせ、導光板2
1の底面にシリコン層35を張り付ける。次に、図7に
示すように、導光板21の空間28がウインドウガラス
36に取り付けた熱伝導性部材11と対応する位置に来
るように、ウインドウガラス36に取り付ける。
【0024】次に、曇り検出装置20の作用について図
8を参照して説明する。本実施形態の曇り検出装置20
においては、上述のように、ウインドウガラス36の一
部に熱伝導性の良い熱伝導性部材11が埋め込まれてい
る。該熱伝導性部材11は、特に、外気温度が低下した
ときはウインドウガラス36よりも先に温度が低下する
ため、内部表面40には曇りが早く生じる。また、発光
ダイオード22は駆動回路49によって駆動されること
によって、光を導光板21の一方のレンズ30Aに投光
しているが、熱伝導性部材11の内部表面40が曇って
いるいないにかかわらず、車両の電気系統が作動してい
る状態では常に稼動している。
8を参照して説明する。本実施形態の曇り検出装置20
においては、上述のように、ウインドウガラス36の一
部に熱伝導性の良い熱伝導性部材11が埋め込まれてい
る。該熱伝導性部材11は、特に、外気温度が低下した
ときはウインドウガラス36よりも先に温度が低下する
ため、内部表面40には曇りが早く生じる。また、発光
ダイオード22は駆動回路49によって駆動されること
によって、光を導光板21の一方のレンズ30Aに投光
しているが、熱伝導性部材11の内部表面40が曇って
いるいないにかかわらず、車両の電気系統が作動してい
る状態では常に稼動している。
【0025】発光ダイオード22から発生した光は、図
8に示すように、レンズ30Aを透過して熱伝導性部材
11の内部表面40で全反射する。熱伝導性部材11の
内部表面40で全反射した光は、導光板21の内壁上面
で全反射して、再び熱伝導性部材11の内部表面40で
全反射する。このようにして、発光ダイオード22の光
は熱伝導性部材11の内部表面40および導光板21の
内壁上面を反射しながらフォトダイオード23側に進
み、レンズ30Bを透過してフォトダイオード23によ
って受光される。フォトダイオード23は、受光した光
の光量(受光量)を示す電気信号に光電変換する。
8に示すように、レンズ30Aを透過して熱伝導性部材
11の内部表面40で全反射する。熱伝導性部材11の
内部表面40で全反射した光は、導光板21の内壁上面
で全反射して、再び熱伝導性部材11の内部表面40で
全反射する。このようにして、発光ダイオード22の光
は熱伝導性部材11の内部表面40および導光板21の
内壁上面を反射しながらフォトダイオード23側に進
み、レンズ30Bを透過してフォトダイオード23によ
って受光される。フォトダイオード23は、受光した光
の光量(受光量)を示す電気信号に光電変換する。
【0026】本実施形態の曇り検出装置20は、図9に
示すように、増幅回路50、整流回路51、判断回路5
2およびコントローラ53を有した制御系を介してデフ
ロスタおよびデフォッガに接続されている。以下に、フ
ォトダイオード23によって受光された光が光電変換さ
れた後の制御系の作用について、図9を参照して説明す
る。
示すように、増幅回路50、整流回路51、判断回路5
2およびコントローラ53を有した制御系を介してデフ
ロスタおよびデフォッガに接続されている。以下に、フ
ォトダイオード23によって受光された光が光電変換さ
れた後の制御系の作用について、図9を参照して説明す
る。
【0027】フォトダイオード23によって光電変換さ
れた電気信号は増幅回路50で増幅され、整流回路51
で整流されて判断回路52に供給される。判断回路52
は、得られた電気信号の電位を予め設定された基準値と
比較して、熱伝導性部材11の内部表面40が曇ってい
るかを判断する。判断回路52は、熱伝導性部材11の
内部表面40が曇っていると判断した場合、例えば
“H"レベルの電位を持った信号をコントローラ53に
供給して、デフロスタまたはデフォッガを駆動する。
れた電気信号は増幅回路50で増幅され、整流回路51
で整流されて判断回路52に供給される。判断回路52
は、得られた電気信号の電位を予め設定された基準値と
比較して、熱伝導性部材11の内部表面40が曇ってい
るかを判断する。判断回路52は、熱伝導性部材11の
内部表面40が曇っていると判断した場合、例えば
“H"レベルの電位を持った信号をコントローラ53に
供給して、デフロスタまたはデフォッガを駆動する。
【0028】通常、フォトダイオード23で光電変換さ
れる電気信号の電位レベルは受光量に応じて変化し、フ
ォトダイオード23に高い光量の光が照射されると比較
的高い電位の電気信号を出力する。このため、熱伝導性
部材11の内部表面40が曇っていないとき、発光ダイ
オード22から発生された光は熱伝導性部材11の内部
表面40を全反射するため、比較的高い光量を持った光
がフォトダイオード23に照射される。このときのフォ
トダイオード23から出力される電気信号の電位レベル
は比較的高く、該電気信号の電位レベルが基準値よりも
高いために、判断回路52は熱伝導性部材11の内部表
面40は曇っていないと判断し、コントローラ53に、
例えば“H"レベルの電位を持った信号を供給する。
れる電気信号の電位レベルは受光量に応じて変化し、フ
ォトダイオード23に高い光量の光が照射されると比較
的高い電位の電気信号を出力する。このため、熱伝導性
部材11の内部表面40が曇っていないとき、発光ダイ
オード22から発生された光は熱伝導性部材11の内部
表面40を全反射するため、比較的高い光量を持った光
がフォトダイオード23に照射される。このときのフォ
トダイオード23から出力される電気信号の電位レベル
は比較的高く、該電気信号の電位レベルが基準値よりも
高いために、判断回路52は熱伝導性部材11の内部表
面40は曇っていないと判断し、コントローラ53に、
例えば“H"レベルの電位を持った信号を供給する。
【0029】一方、熱伝導性部材11の内部表面40が
曇っているとき、発光ダイオード22から発生された光
は熱伝導性部材11の内部表面40で散乱するため、フ
ォトダイオード23における受光量は減少する。このと
きのフォトダイオード23から出力される電気信号の電
位レベルは比較的低くなり、該電気信号の電位レベルが
基準値以下の場合、判断回路52は熱伝導性部材11の
内部表面40は曇っていると判断し、コントローラ53
に例えば“L"レベルの電位を持った信号を供給する。
このため、コントローラ53はデフロスタまたはデフォ
ガを駆動する。
曇っているとき、発光ダイオード22から発生された光
は熱伝導性部材11の内部表面40で散乱するため、フ
ォトダイオード23における受光量は減少する。このと
きのフォトダイオード23から出力される電気信号の電
位レベルは比較的低くなり、該電気信号の電位レベルが
基準値以下の場合、判断回路52は熱伝導性部材11の
内部表面40は曇っていると判断し、コントローラ53
に例えば“L"レベルの電位を持った信号を供給する。
このため、コントローラ53はデフロスタまたはデフォ
ガを駆動する。
【0030】以上のように、本実施形態の曇り検出装置
20によれば、ウインドウガラス36の一部に熱伝導性
の良い熱伝導性部材11を設け、該熱伝導性部材11
は、特に、外気温度が低下したときにウインドウガラス
36よりも先に温度が低下してその内部表面40が曇る
ため、ウインドウガラス36の曇り状態を事前に検出す
ることができる。このとき、デフロスタやデフォッガ等
の曇り除去装置を動作することにより、ウインドウガラ
ス36の曇り状態が未然に防止されるため、ドライバは
常に十分な視界領域を確保することができる。
20によれば、ウインドウガラス36の一部に熱伝導性
の良い熱伝導性部材11を設け、該熱伝導性部材11
は、特に、外気温度が低下したときにウインドウガラス
36よりも先に温度が低下してその内部表面40が曇る
ため、ウインドウガラス36の曇り状態を事前に検出す
ることができる。このとき、デフロスタやデフォッガ等
の曇り除去装置を動作することにより、ウインドウガラ
ス36の曇り状態が未然に防止されるため、ドライバは
常に十分な視界領域を確保することができる。
【0031】また、曇り除去装置が動作していない状態
でも、ウインドウガラス36の曇り状態を事前に検出す
ることができるため、無駄に曇り除去装置を作動させる
必要がなくなり、省電力化を実現できる。
でも、ウインドウガラス36の曇り状態を事前に検出す
ることができるため、無駄に曇り除去装置を作動させる
必要がなくなり、省電力化を実現できる。
【0032】〔第2の実施形態〕次に、本発明の第2の
実施形態に係る曇り検出装置について、図10を参照し
て説明する。同図において、第1の実施形態(図8)と
重複する部分には同一の符号を附して説明を省略する。
図10において、本実施形態の曇り検出装置は、第1の
実施形態の曇り検出装置20で用いられている導光板2
1、シリコン層35、発光ダイオード22、フォトダイ
オード23、基板24およびカバー25の他に、外気温
度検出手段に該当する外気温度センサ(図示せず)と、
熱電素子13とを備えて構成されている。
実施形態に係る曇り検出装置について、図10を参照し
て説明する。同図において、第1の実施形態(図8)と
重複する部分には同一の符号を附して説明を省略する。
図10において、本実施形態の曇り検出装置は、第1の
実施形態の曇り検出装置20で用いられている導光板2
1、シリコン層35、発光ダイオード22、フォトダイ
オード23、基板24およびカバー25の他に、外気温
度検出手段に該当する外気温度センサ(図示せず)と、
熱電素子13とを備えて構成されている。
【0033】まず、外気温度センサは、例えばサーミス
タであって、外気温度を検出するセンサである。次に、
熱電素子13は、例えばペルチェ素子であって、発光ダ
イオード22から発生された光が反射するウインドウガ
ラス36の表面に形成されている。該熱電素子13は、
内部表面の温度が外気温度センサによって検出された外
気温度と同程度になるよう、特許請求の範囲の制御手段
に該当するマイコン(図示せず)によって制御された駆
動回路(図示せず)によって駆動される。
タであって、外気温度を検出するセンサである。次に、
熱電素子13は、例えばペルチェ素子であって、発光ダ
イオード22から発生された光が反射するウインドウガ
ラス36の表面に形成されている。該熱電素子13は、
内部表面の温度が外気温度センサによって検出された外
気温度と同程度になるよう、特許請求の範囲の制御手段
に該当するマイコン(図示せず)によって制御された駆
動回路(図示せず)によって駆動される。
【0034】以上のように、本実施形態の曇り検出装置
によれば、ウインドウガラス36の表面の一部に熱電素
子13を設置して、その内部表面の温度を外気温度と同
程度にすることにより、熱電素子13の内部表面は、特
に外気温度が低下したとき、ウインドウガラス36より
も先に温度が低下して曇るため、第1の実施形態の曇り
検出装置20と同様に、ウインドウガラス36の曇り状
態を事前に検出することができる。また、本実施形態に
おいても、熱電素子13の内部表面の曇り状態が検出さ
れたときに、デフロスタやデフォッガ等の曇り除去装置
を動作することによって、ウインドウガラス36の曇り
状態が未然に防止されるため、ドライバは常に十分な視
界領域を確保することができる。
によれば、ウインドウガラス36の表面の一部に熱電素
子13を設置して、その内部表面の温度を外気温度と同
程度にすることにより、熱電素子13の内部表面は、特
に外気温度が低下したとき、ウインドウガラス36より
も先に温度が低下して曇るため、第1の実施形態の曇り
検出装置20と同様に、ウインドウガラス36の曇り状
態を事前に検出することができる。また、本実施形態に
おいても、熱電素子13の内部表面の曇り状態が検出さ
れたときに、デフロスタやデフォッガ等の曇り除去装置
を動作することによって、ウインドウガラス36の曇り
状態が未然に防止されるため、ドライバは常に十分な視
界領域を確保することができる。
【0035】また、第1の実施形態の曇り検出装置と同
様に、曇り除去装置が動作していない状態でも、ウイン
ドウガラス36の曇り状態を事前に検出することができ
るため、無駄に曇り除去装置を作動させる必要がなくな
り、省電力化を実現できる。
様に、曇り除去装置が動作していない状態でも、ウイン
ドウガラス36の曇り状態を事前に検出することができ
るため、無駄に曇り除去装置を作動させる必要がなくな
り、省電力化を実現できる。
【0036】なお、第1および第2の実施形態のレンズ
30A,30Bは導光板21と一体加工による形成され
るているが、別途形成して導光板21に取り付ける構造
とするものであっても良い。
30A,30Bは導光板21と一体加工による形成され
るているが、別途形成して導光板21に取り付ける構造
とするものであっても良い。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の曇り検出
装置によれば、外気と内部空間を遮るウインドウガラス
の一部に形成され、内部空間側の表面温度が外気温度と
同程度に保たれた光反射部材に、投光手段から光を投光
して、光反射部材の内部空間側の表面を反射した反射光
を受光手段が受光して、該反射光の光量に応じて光電変
換された電気信号を用いて、光反射部材の内部空間側表
面の曇り状態を検出している。特に、光反射部材が、一
方の面が外気に露呈し、他方の面が内部空間に露呈し
た、熱伝導率の高い金属で形成されているか、また、外
気温度を検出する外気温度検出手段によって検出された
外気温度と光反射部材の内部空間側の表面温度とを同程
度に保つ制御手段によって制御された熱電素子により構
成されているために、光反射部材の内部表面側の表面温
度は、ウインドウガラスの内部空間側の表面温度よりも
先に外気温度とすることができる。
装置によれば、外気と内部空間を遮るウインドウガラス
の一部に形成され、内部空間側の表面温度が外気温度と
同程度に保たれた光反射部材に、投光手段から光を投光
して、光反射部材の内部空間側の表面を反射した反射光
を受光手段が受光して、該反射光の光量に応じて光電変
換された電気信号を用いて、光反射部材の内部空間側表
面の曇り状態を検出している。特に、光反射部材が、一
方の面が外気に露呈し、他方の面が内部空間に露呈し
た、熱伝導率の高い金属で形成されているか、また、外
気温度を検出する外気温度検出手段によって検出された
外気温度と光反射部材の内部空間側の表面温度とを同程
度に保つ制御手段によって制御された熱電素子により構
成されているために、光反射部材の内部表面側の表面温
度は、ウインドウガラスの内部空間側の表面温度よりも
先に外気温度とすることができる。
【0038】このため、特に外気温度が内部空間の温度
に比べて低いとき、光反射部材の内部空間側の表面温度
は、ウインドウガラスの内部空間側の表面温度よりも先
に低下してウインドウガラスよりも早く曇るため、確実
にウインドウガラスの曇り状態を事前に検出することが
できる。
に比べて低いとき、光反射部材の内部空間側の表面温度
は、ウインドウガラスの内部空間側の表面温度よりも先
に低下してウインドウガラスよりも早く曇るため、確実
にウインドウガラスの曇り状態を事前に検出することが
できる。
【0039】また、当該曇り検出装置が光反射部材の内
部空間側表面の曇り状態を検出した場合には、曇り除去
装置を作動することにより、ウインドウガラスが曇り始
める前にウインドウガラスの曇り状態を防止することが
できるため、ドライバは常に十分な視界領域を確保する
ことができる。また、当該装置が作動していない状態に
おいても、ウインドウガラスの曇り状態を事前に検出し
てウインドウガラスの曇り状態を防止することができる
ため、無駄に曇り除去装置を作動させる必要がなく、省
電力化を実現することができる。
部空間側表面の曇り状態を検出した場合には、曇り除去
装置を作動することにより、ウインドウガラスが曇り始
める前にウインドウガラスの曇り状態を防止することが
できるため、ドライバは常に十分な視界領域を確保する
ことができる。また、当該装置が作動していない状態に
おいても、ウインドウガラスの曇り状態を事前に検出し
てウインドウガラスの曇り状態を防止することができる
ため、無駄に曇り除去装置を作動させる必要がなく、省
電力化を実現することができる。
【図1】本発明の第1の実施形態に係る曇り検出装置の
分解側面図である。
分解側面図である。
【図2】導光板の外観斜視図である。
【図3】導光板の平面図である。
【図4】導光板の正面図である。
【図5】図3のJ−J線断面図である。
【図6】導光板の底面図である。
【図7】第1の実施形態に係る曇り検出装置のウインド
ウガラスへの取り付け状態を示す図である。
ウガラスへの取り付け状態を示す図である。
【図8】ウインドウガラスに取り付けられた第1の実施
形態に係る曇り検出装置の断面図である。
形態に係る曇り検出装置の断面図である。
【図9】第1の実施形態に係る曇り検出装置に適用する
制御系を示すブロック図である。
制御系を示すブロック図である。
【図10】ウインドウガラスに取り付けられた第2の実
施形態の曇り検出装置の断面図である。
施形態の曇り検出装置の断面図である。
【図11】従来例の曇り検出装置を示す図である。
11 熱伝導性部材 13 熱電素子 20 曇り検出装置 21 導光板 22 発光ダイオード 23 フォトダイオード 24 基板 25 カバー 26,27 通風口 28 空間 30A,30B レンズ 35 シリコン層 36 ウインドウガラス 48 制御系 49 駆動回路 50 増幅回路 51 整流回路 52 判断回路 53 コントローラ
Claims (3)
- 【請求項1】 外気と内部空間とを遮るウインドウガラ
スの一部に形成され、内部空間側の表面温度が外気温度
と同程度に保たれた光反射部材と、 前記光反射部材に投光する投光手段と、 前記光反射部材の内部空間側表面を反射した反射光を受
光して、該反射光の光量に応じた電気信号を出力する受
光手段と、を備えたことを特徴とする曇り検出装置。 - 【請求項2】 前記光反射部材は、一方の面が外気に露
呈し、他方の面が内部空間に露呈した、熱伝導率の高い
金属で形成されていることを特徴とする請求項1記載の
曇り検出装置。 - 【請求項3】 前記光反射部材は熱電素子により構成さ
れ、 外気温度を検出する外気温度検出手段と、 前記外気温度検出手段によって検出された温度と該光反
射部材の内部空間側の表面温度とを同程度に保つ制御手
段と、を備えたことを特徴とする請求項1記載の曇り検
出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11068551A JP2000266664A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 曇り検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11068551A JP2000266664A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 曇り検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000266664A true JP2000266664A (ja) | 2000-09-29 |
Family
ID=13377022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11068551A Pending JP2000266664A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 曇り検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000266664A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004189026A (ja) * | 2002-12-09 | 2004-07-08 | Nissan Motor Co Ltd | 曇り除去装置 |
WO2016059780A1 (ja) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社デンソー | 湿度検出装置および防霜装置 |
JP2016080690A (ja) * | 2014-10-16 | 2016-05-16 | 株式会社デンソー | 湿度検出装置 |
CN111717164A (zh) * | 2019-03-20 | 2020-09-29 | 力特保险丝公司 | 汽车的雨水和温度传感器模块 |
-
1999
- 1999-03-15 JP JP11068551A patent/JP2000266664A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004189026A (ja) * | 2002-12-09 | 2004-07-08 | Nissan Motor Co Ltd | 曇り除去装置 |
WO2016059780A1 (ja) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社デンソー | 湿度検出装置および防霜装置 |
JP2016080690A (ja) * | 2014-10-16 | 2016-05-16 | 株式会社デンソー | 湿度検出装置 |
CN111717164A (zh) * | 2019-03-20 | 2020-09-29 | 力特保险丝公司 | 汽车的雨水和温度传感器模块 |
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