JPH0220721Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案は、自動車等の車両に使用される灯具
で、特に灯具前面レンズの汚れを検出する検出装
置を備えた車両用灯具に関する。

《従来の技術》 従来、自動車等の車両に使用される車両用灯具
では、その前面レンズの汚れを検出する検出装置
が灯具の外側に設けられた構造のものと内側に設
けられた構造のものとがあり、いずれの構造であ
つても汚れを光学的に検出するように構成したも
のである。

しかし、検出装置が灯具の外側に配置された構
造にあつては、検出装置自体が汚れて検出力が低
下したり、車体から突出している部分が損傷を受
け易いという不具合がある。これに対して検出装
置が灯具の内側に配置された構造ではそのような
不具合がない。

そこで、検出装置を灯具の内側に配置した車両
用灯具としては、例えば実開昭55−165256号公報
等で見られる。この構造は検出装置を灯具内に配
設するとともに、この検出装置に電気的に接続さ
れレンズの汚れが一定値に達するとオン状態に作
動するスイツチでクリーナを動作させて清浄する
ように構成したものである。

また、検出装置を灯具内に配置し単に汚れを検
出する車両用灯具としては第３図のような構造の
ものがある。第３図に示す車両用灯具１は、ハウ
ジング２と、リフレクタ３と、ソケツト４に装着
されたバルブ５と、ハウジング２の前面開口を塞
ぐように装着されたレンズ６と、ハウジング２内
に配置された検出装置７等を備えている。

検出装置７は赤外発光素子１１とフオトトラン
ジスタ１２とからなるフオトカプラ８と、複数の
制御回路素子（不図示）を実装した硬質のプリン
ト回路基板９とからなり、赤外発光素子１１及び
フオトトランジスタ１２の各端子はプリント回路
基板９上の回路端子部に半田付けされている。

また、フオトカプラ８はリフレクタ３の背後
で、且つ、リフレクタ３に形成された孔３Ａと対
応した位置に配置されている。そして、フオトカ
プラ８の赤外発光素子１１からは赤外光が照射さ
れ、その照射された赤外光は孔３Ａを通つてレン
ズ６に照射される。このようにしてレンズ６に照
射された赤外光はレンズ６のハウジング外側境界
面６Ａで反射されて来る反射光をフオトトランジ
スタ１２で受け検出信号とするようにしている。

第５図はその検出装置７に適用可能な制御回路
を示すものである。第５図に於いて、符号１４は
電源１３と並列接続された駆動回路で、この駆動
回路１４の出力端には上記赤外発光素子１１が接
続されており、駆動回路１４から周期的に付与さ
れる出力で周期的に赤外発光素子１１が発光する
ようになつている。また、電源１３には抵抗１５
を介してフオトトランジスタ１２が並列接続され
ており、このフオトトランジスタ１２のコレクタ
に増幅器を含んだ検出回路１６が接続され、更
に、この検出回路１６の出力端には出力端子１８
を有した出力回路１７が接続されている。

この様に構成されている制御回路を用いた検出
装置７は、駆動回路１４に制御されて赤外発光素
子１１が周期的に発光されると、この光がレンズ
６のハウジング外側境界面６Ａで反射されフオト
トランジスタ１２に入射される。そして、レンズ
外部表面に泥等が付着して汚れると、ハウジング
外側境界面６Ａで反射されて来る赤外光が減衰
し、フオトトランジスタ１２の出力V1が第４図
に示す様に△Ｖ変化する。この出力の変化△Ｖを
検出回路１６で検出し、更に出力回路１７を介し
て取出すことによりレンズ外部表面の汚れを検知
するようになつている。

そして、第３図に示す実施例にあつてはハウジ
ング外側境界面６Ａとハウジング内側境界面６Ｂ
とはほぼ平行面として形成されており、また、赤
外発光素子１１とフオトトランジスタ１２とは極
めて接近した位置に並置されている。

従つてこの様な構成の検出装置７にあつては、
赤外発光素子１１から発光された光は幾何光学的
に、第３図中実線で示すようにレンズ６のハウジ
ング外側境界面６Ａで反射されて来る光と、第３
図中一点鎖線で示すようにレンズ６のハウジング
内側境界面６Ｂで反射されて来る光とがフオトト
ランジスタ１２に共に入射される。すなわち、第
３図中フオトトランジスタ１２を囲んで実線で描
かれた円Ａはハウジング外側境界面６Ａで反射さ
れて来る光の照射範囲で、一点鎖線で描かれた円
Ｂはハウジング内側境界面６Ｂで反射されて来る
光の照射範囲である。しかしながら、このハウジ
ング内側境界面６Ｂで反射されて来る光は本来ノ
イズで、検出精度を向上させる為にはフオトトラ
ンジスタ１２に入射してはいけない反射光であ
る。

この様にハウジング外側境界面６Ａで反射され
て来る光とハウジング内側境界面６Ｂで反射され
て来る光とを同時に受ける従来の検出装置７にあ
つては、第４図に示すようにフオトトランジスタ
１２の出力V1の中、V0がハウジング外側境界面
６Ａから反射されて来る光に対応した出力で、他
のほぼ半分の出力U0がハウジング内側境界面６
Ｂから反射されて来る光に対応した出力となつて
いる。

《考案が解決しようとする問題点》 この様にハウジング外側境界面６Ａとハウジン
グ内側境界面６Ｂとから反射されてくる光をフオ
トトランジスタ１２で共に受ける従来の検出装置
７にあつては、“汚れなし”の時の出力と“汚れ
付着”の時の出力との変化△Ｖが小さいために検
出感度が悪く良好な検出精度が得られないと言う
問題があつた。また、ハウジング内側境界面６Ｂ
とハウジング外側境界面６Ａとがほぼ平行面とし
て形成されているために、レンズ６外からリフレ
クタ３の孔３Ａおよびフオトカプラ８が直視され
るので灯具１の見栄えが悪くなると言う問題があ
つた。

そこで本考案は、これら従来の問題点に鑑みな
されたもので、レンズ汚れを検出する検出装置の
検出感度を向上させることができるとともに灯具
の見栄えを向上させた車両用灯具の構造を提供す
ることを目的とする。

《問題点を解決するための手段》 以上の目的を達成するために本考案は、ハウジ
ングの前面開口を閉じて配置されたレンズのハウ
ジング内側境界面に向つて検出光を照射する検出
用投光源と、前記内側境界面から入射し前記レン
ズのハウジング外側境界面で反射されて来る前記
検出光を受光して電気信号に変換する受光素子と
からなるフオトカプラを備えた車両用灯具であつ
て、前記レンズの前記内側境界面と前記外側境界
面とを互いに角度をもたせて形成し前記内側境界
面と前記外側境界面とで反射される前記検出光の
向きが異なるように構成したことを特徴とする。

《作用》 以上の構成による車両用灯具は、レンズのハウ
ジング内側境界面とハウジング外側境界面とを互
いに角度を持たせて形成し、ハウジング内側境界
面とハウジング外側境界面とで反射される検出光
の向きを異ならせているため、ハウジング外側境
界面で反射されて来る反射光の位置に受光素子を
配置することによつてノイズとなるハウジング内
側境界面で反射された反射光が受光素子に入射さ
れるのを阻止することができるので検出感度を向
上させることができる。また、ハウジング内側境
界面とハウジング外側境界面との傾きがプリズム
の作用をなし、レンズ外側から検出用投光源およ
び受光素子が直視されにくくなつているので、灯
具としての見栄えが向上する。

《実施例》 以下、本考案に係る車両用灯具の一実施例を図
面を参照して説明する。

第１図は、本考案の車両用灯具２１は、ハウジ
ング２２と、リフレクタ２３と、ソケツト２４に
装着されたバルブ２５と、ハウジング２２の前面
開口を塞ぐように装着されたレンズ２６と、ハウ
ジング２２内に配置された検出装置２７等を備え
ている。

検出装置２７は第３図に示した車両用灯具に用
いられていると同様に、検出用投光源となる赤外
発光素子１１と受光素子となるフオトトランジス
タ１２とからなるフオトカプラ８と、複数の制御
回路素子（不図示）を実装した硬質のプリント回
路基板９とからなり、赤外発光素子１１及びフオ
トトランジスタ１２の各端子はプリント回路基板
９上の回路端子部に半田付けされている。

またフオトカプラ８はリフレクタ２３の背後
で、且つ、リフレクタ２３に形成された孔２３Ａ
と対応した位置に配置されている。そして、フオ
トカプラ８の赤外発光素子１１からは赤外光が照
射され、その照射された赤外光は孔２３Ａを通つ
てレンズ２６に照射される。この赤外発光素子１
１からの照射光を受けるレンズ２６上の部分は、
ハウジング外側境界面２６Ａとハウジング内側境
界面２６Ｂとが互いに角度θを有してプリズム状
に形成されている。

従つて、このプリズム状に形成することによ
り、赤外発光素子１１から照射された赤外光の
中、ハウジング内側境界面２６Ｂからレンズ２６
内に入射した光は、第１図実線で示すように、レ
ンズ６のプリズム作用で一度屈折した後、そのま
まハウジング外側境界面２６Ａに進み、このハウ
ジング外側境界面２６Ａで屈折した後、赤外発光
素子１１とは横方向へ比較的大きく離間して配置
されているフオトトランジスタ１２を中心とした
円Ａの範囲を照射する。また赤外発光素子１１か
ら照射された赤外光の一部は、ハウジング内側境
界面２６Ｂで入射され、第１図一点鎖線で示す様
にレンズ２６内に入射した光とは異なる方向の赤
外発光素子１１を中心とした円Ｂの範囲を照射す
る。すなわち、フオトトランジスタ１２に入射さ
れる赤外光は、リフレクタ２３の孔２３Ａ内で無
効な光がカツトされ、ハウジング外側境界面２６
Ａで反射されて来る有効光だけが入射される。

この様に形成されている検出装置２７は、第５
図に示した制御回路が適用される。すなわち、第
５図の制御回路を用いた検出装置２７は、駆動回
路１４に制御されて赤外発光素子１１が周期的に
発光されると、この光がレンズ２６のハウジング
外側境界面２６Ａで反射されて来る光のみが主と
してフオトトランジスタ１２に入射される。この
フオトトランジスタ１２の出力V1は、レンズ２
６の外部表面が汚れていない時には、第２図の如
き“汚れなし”の範囲の出力V0＋U0を出力す
る。逆にレンズ外部表面に泥等が付着して汚れる
と、ハウジング外側境界面で反射されて来る赤外
光が減衰し、フオトトランジスタ１２の出力V1
は第２図示の如き“汚れ付着”の範囲の出力
（V0−△Ｖ）＋U0を出力する。この出力の変化△
Ｖを検出回路１６で検出し、更に、出力回路１７
を介して取出すことによりレンズ外部表面の汚れ
を検知する。

そして、第２図に示した様に、この検出装置２
７の構造にあつては、ハウジング外側境界面２６
Ａで反射されて来る光以外のノイズU0はほとん
どないので“汚れなし”時の出力と“汚れ付着”
時の出力変化△Ｖが大きくなつて感度が向上する
ことになり、適確にレンズ２６の外部表面の汚れ
検出を行なうことができる。また、レンズ２６の
ハウジング外側境界面２６Ａとハウジング内側境
界面２６Ｂ間がプリズム状に形成されているの
で、レンズ２６の前面より見た場合に、このプリ
ズムによつて赤外発光素子１１及びフオトトラン
ジスタ１２が直視しずらくなり、これらの配置が
外部から目立たない。

尚、本実施例にあつては検出用投光源として赤
外発光素子を、また受光素子としてフオトトラン
ジスタを例示したが、これらに限ることなく広く
ランプを含んだ発光素子並びに広く光電変換素子
を含む受光素子等を必要に応じて使用することが
可能である。

《考案の効果》 以上説明した様に、本考案の車両用灯具によれ
ば、レンズの汚れを検出する検出装置の検出感度
が向上し、且つ、灯具の見栄えを損うことなく上
記検出装置を設けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る車両用灯具の一実施例を
示す縦断面図、第２図は第１図に示す車両用灯具
に内蔵された検出装置の出力波形図、第３図は従
来の車両用灯具の一例を示す縦断面図、第４図は
第３図に示す車両用灯具に内蔵された検出装置の
出力波形図、第５図は第１図および第３図に示し
た車両用灯具に内蔵された検出装置に適用可能な
制御回路の一例を示した回路図である。 ２１……車両用灯具、２２……ハウジング、２
６……レンズ、２６Ａ……レンズのハウジング外
側境界面、２６Ｂ……レンズの内側境界面、２７
……検出装置、８……フオトカプラ、１１……検
出用投光源となる赤外発光素子、１２……受光素
子となるフオトトランジスタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハウジングの前面開口を閉じて配置されたレン
   ズのハウジング内側境界面に向つて検出光を照射
   する検出用投光源と、前記内側境界面から入射し
   前記レンズのハウジング外側境界面で反射されて
   来る前記検出光を受光して電気信号に変換する受
   光素子とからなるフオトカプラを備えた車両用灯
   具であつて、前記レンズの前記内側境界面と前記
   外側境界面とを互いに角度をもたせて形成し、前
   記内側境界面と前記外側境界面とで反射される前
   記検出光の向きが異なるように構成したことを特
   徴とする車両用灯具。