JPH09257952A - 結露および雨滴検出センサとその検出方法 - Google Patents
結露および雨滴検出センサとその検出方法Info
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- JPH09257952A JPH09257952A JP8072333A JP7233396A JPH09257952A JP H09257952 A JPH09257952 A JP H09257952A JP 8072333 A JP8072333 A JP 8072333A JP 7233396 A JP7233396 A JP 7233396A JP H09257952 A JPH09257952 A JP H09257952A
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- raindrop
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一つの検出センサで雨滴も結露も検出できる
と共に、安全性が高くかつ低コストの結露および雨滴検
出センサを提供することである。 【解決手段】 本発明の結露および雨滴検出センサ１
は、ウインドガラス２内面に固定され透光性材料からな
る結露検出用の導光板３と、導光板３の一方の端部に支
持された結露及び雨滴用の兼用発光素子４と、他方の端
部に支持された結露用受光素子５及び雨滴用受光素子６
と、兼用発光素子４からの光を分岐させるためにウイン
ドガラス２と導光板４との間に設けたハーフミラー７
と、分岐後の光をそれぞれ反射させるためにウインドガ
ラス２と導光板４との間に設けられたミラー８とを具備
している。
と共に、安全性が高くかつ低コストの結露および雨滴検
出センサを提供することである。 【解決手段】 本発明の結露および雨滴検出センサ１
は、ウインドガラス２内面に固定され透光性材料からな
る結露検出用の導光板３と、導光板３の一方の端部に支
持された結露及び雨滴用の兼用発光素子４と、他方の端
部に支持された結露用受光素子５及び雨滴用受光素子６
と、兼用発光素子４からの光を分岐させるためにウイン
ドガラス２と導光板４との間に設けたハーフミラー７
と、分岐後の光をそれぞれ反射させるためにウインドガ
ラス２と導光板４との間に設けられたミラー８とを具備
している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の窓ガラス
の外面に付着する雨滴および内面に付着する結露を検出
するための結露および雨滴検出センサとその検出方法に
関する。
の外面に付着する雨滴および内面に付着する結露を検出
するための結露および雨滴検出センサとその検出方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から雨滴検出センサとその検出方法
に関しては種々なものが知られている。例えば、特開昭
５９−４４６４１号公報に開示されたものが知られてい
る。即ち、図４は従来の雨滴検出センサの一例を示す縦
断面図である。
に関しては種々なものが知られている。例えば、特開昭
５９−４４６４１号公報に開示されたものが知られてい
る。即ち、図４は従来の雨滴検出センサの一例を示す縦
断面図である。
【０００３】図４に示すように、雨滴検出センサ５１に
は、ウインドガラス２外面に装着されたワイパーブレー
ド摺動領域に対応したウインドガラス２内面の一部に固
定される透光性材料からなる支持体５３と、この支持体
５３の一方の端部に支持された雨滴用発光素子３４と、
他方の端部に支持された雨滴用受光素子６とが具備され
ている。なお、これらの雨滴用発光素子３４および雨滴
用受光素子６からはそれぞれリード線５８ａ，５８ｂが
引き出されていて外部のコネクタ５９に接続されてい
る。また、雨滴用発光素子３４と雨滴用受光素子６の先
端には集光レンズが設けられている。
は、ウインドガラス２外面に装着されたワイパーブレー
ド摺動領域に対応したウインドガラス２内面の一部に固
定される透光性材料からなる支持体５３と、この支持体
５３の一方の端部に支持された雨滴用発光素子３４と、
他方の端部に支持された雨滴用受光素子６とが具備され
ている。なお、これらの雨滴用発光素子３４および雨滴
用受光素子６からはそれぞれリード線５８ａ，５８ｂが
引き出されていて外部のコネクタ５９に接続されてい
る。また、雨滴用発光素子３４と雨滴用受光素子６の先
端には集光レンズが設けられている。
【０００４】上記支持体５３は、図４に示すように両端
が凸部５３ａ，５３ｂになっていてそれぞれに雨滴用発
光素子３４，雨滴用受光素子６が保持されると共に、中
央薄肉部５３ｃにより適宜な間隔に保持されている。そ
して、支持体５３の外側はプロテクタ５７で保護されて
いる。また、支持体５３の透光性材料にはウインドガラ
ス２の光に対する屈折率と実質的に同一の屈折率を有す
る、例えば、アクリル樹脂，ポリカーボネート，ガラス
等の材料が選ばれる。
が凸部５３ａ，５３ｂになっていてそれぞれに雨滴用発
光素子３４，雨滴用受光素子６が保持されると共に、中
央薄肉部５３ｃにより適宜な間隔に保持されている。そ
して、支持体５３の外側はプロテクタ５７で保護されて
いる。また、支持体５３の透光性材料にはウインドガラ
ス２の光に対する屈折率と実質的に同一の屈折率を有す
る、例えば、アクリル樹脂，ポリカーボネート，ガラス
等の材料が選ばれる。
【０００５】さらに、上記中央薄肉部５３ｃの下面に
は、アルミニウムからなるミラー８がウインドガラス２
の内面２ｂに密着するようにスタンピング法等により貼
着されている。また、支持体５３は同一の屈折率を持つ
適宜な透明接着剤によりウインドガラス２の内面２ｂに
接着されている。
は、アルミニウムからなるミラー８がウインドガラス２
の内面２ｂに密着するようにスタンピング法等により貼
着されている。また、支持体５３は同一の屈折率を持つ
適宜な透明接着剤によりウインドガラス２の内面２ｂに
接着されている。
【０００６】上記構成の雨滴検出センサ５１において
は、支持体５３の一方の端部にある雨滴用発光素子３４
から光が発射されると集光レンズ９で光軸にされ、支持
体５３からウインドガラス２の内面２ｂに斜めに投射さ
れるが、支持体５３とウインドガラス２の材料の屈折率
は同一に選択されているので、光軸はそのまま直進して
ウインドガラス２の外面２ａに達する。この外面２ａで
光軸は反射されて今度は上記内面２ｂに達するとミラー
８により反射されて外面２ａに達し、再び反射される。
やがて、ミラー８が途絶えたところで光軸は再び支持体
５３内に入射され、さらに雨滴用受光素子６の集光レン
ズ９に捉えられて受光量が検出される。
は、支持体５３の一方の端部にある雨滴用発光素子３４
から光が発射されると集光レンズ９で光軸にされ、支持
体５３からウインドガラス２の内面２ｂに斜めに投射さ
れるが、支持体５３とウインドガラス２の材料の屈折率
は同一に選択されているので、光軸はそのまま直進して
ウインドガラス２の外面２ａに達する。この外面２ａで
光軸は反射されて今度は上記内面２ｂに達するとミラー
８により反射されて外面２ａに達し、再び反射される。
やがて、ミラー８が途絶えたところで光軸は再び支持体
５３内に入射され、さらに雨滴用受光素子６の集光レン
ズ９に捉えられて受光量が検出される。
【０００７】ところが、光軸がウインドガラス２内から
外面２ａに達して反射されるときに、外面２ａに空気だ
けが存在しているときには全反射をするが、雨滴等の水
分が付着すると反射率が変化する。従って、ウインドガ
ラス２の外面２ａに雨滴が付着すると、雨滴用受光素子
６の受光量が減少するから、この信号をコネクタ５９の
先で制御信号に変換してやれば、ワイパーブレードの自
動制御を行うことができる。また、雨滴用発光素子３４
と、雨滴用受光素子６とは支持体５３の両端部に固定さ
れて設けられているので、光軸合わせ等の面倒な作業は
製造段階で行われ、組付け段階では、単に導光板３をウ
インドガラス２に取り付ければよい。よって、作業効率
が向上されるだけでなく信頼性を向上させることができ
る。
外面２ａに達して反射されるときに、外面２ａに空気だ
けが存在しているときには全反射をするが、雨滴等の水
分が付着すると反射率が変化する。従って、ウインドガ
ラス２の外面２ａに雨滴が付着すると、雨滴用受光素子
６の受光量が減少するから、この信号をコネクタ５９の
先で制御信号に変換してやれば、ワイパーブレードの自
動制御を行うことができる。また、雨滴用発光素子３４
と、雨滴用受光素子６とは支持体５３の両端部に固定さ
れて設けられているので、光軸合わせ等の面倒な作業は
製造段階で行われ、組付け段階では、単に導光板３をウ
インドガラス２に取り付ければよい。よって、作業効率
が向上されるだけでなく信頼性を向上させることができ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の雨滴検出センサ５１においては、ウインドガラス２
の外面２ａに付着した雨滴は検出できても、内面２ｂに
付着した結露は検出することができず、目視で確認され
てから手動でデフロスタのスイッチを入れており、結露
によるウインドガラス内面２ｂの結露による曇りが除去
されるまで視界が不鮮明なまま運転することになり、安
全性の面で問題がある。また、別に結露検出センサを設
ければコストアップにつながるという問題がある。
来の雨滴検出センサ５１においては、ウインドガラス２
の外面２ａに付着した雨滴は検出できても、内面２ｂに
付着した結露は検出することができず、目視で確認され
てから手動でデフロスタのスイッチを入れており、結露
によるウインドガラス内面２ｂの結露による曇りが除去
されるまで視界が不鮮明なまま運転することになり、安
全性の面で問題がある。また、別に結露検出センサを設
ければコストアップにつながるという問題がある。
【０００９】本発明の目的は、上記課題に鑑みてなされ
たものであり、一つの検出センサで雨滴も結露も検出す
ることができ、安全性が高くかつ安価な結露および雨滴
検出センサを提供することである。
たものであり、一つの検出センサで雨滴も結露も検出す
ることができ、安全性が高くかつ安価な結露および雨滴
検出センサを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１記
載の結露および雨滴検出センサであって、ウインドガラ
ス外面に装着されたワイパーブレード摺動領域に対応し
た前記ウインドガラス内面の一部に固定される透光性材
料からなる導光板と、該導光板の一方の端部に支持され
た雨滴用発光素子と、他方の端部に支持された雨滴用受
光素子とが具備された雨滴検出センサにおいて、前記導
光板が前記ウインドガラス内面に付着した結露を検出可
能な帯板状であり、前記雨滴用発光素子が結露および雨
滴兼用の兼用発光素子であり、該兼用発光素子からの光
を分岐させるために前記ウインドガラスと前記導光板と
の間に設けられた半反射部材と、前記分岐後の光をそれ
ぞれ反射させるために前記ウインドガラスと前記導光板
との間に設けられたミラーと、前記導光板内部において
反射後に射出される光を受光する前記雨滴用受光素子と
は別に設けられた結露用受光素子とが具備されているこ
とを特徴とする結露および雨滴検出センサによって解決
することができる。
載の結露および雨滴検出センサであって、ウインドガラ
ス外面に装着されたワイパーブレード摺動領域に対応し
た前記ウインドガラス内面の一部に固定される透光性材
料からなる導光板と、該導光板の一方の端部に支持され
た雨滴用発光素子と、他方の端部に支持された雨滴用受
光素子とが具備された雨滴検出センサにおいて、前記導
光板が前記ウインドガラス内面に付着した結露を検出可
能な帯板状であり、前記雨滴用発光素子が結露および雨
滴兼用の兼用発光素子であり、該兼用発光素子からの光
を分岐させるために前記ウインドガラスと前記導光板と
の間に設けられた半反射部材と、前記分岐後の光をそれ
ぞれ反射させるために前記ウインドガラスと前記導光板
との間に設けられたミラーと、前記導光板内部において
反射後に射出される光を受光する前記雨滴用受光素子と
は別に設けられた結露用受光素子とが具備されているこ
とを特徴とする結露および雨滴検出センサによって解決
することができる。
【００１１】前記構成の結露および雨滴検出センサによ
ると、ウインドガラスの外面に付着した雨滴だけでなく
導光板の内面に付着した結露も検出することができるか
ら、一つの結露および雨滴検出センサでワイパーブレー
ドだけでなくデフロスタの自動制御にも適応させること
ができる。よって、低コストで用途が拡大されるだけで
なく、安全性を向上させることができる。
ると、ウインドガラスの外面に付着した雨滴だけでなく
導光板の内面に付着した結露も検出することができるか
ら、一つの結露および雨滴検出センサでワイパーブレー
ドだけでなくデフロスタの自動制御にも適応させること
ができる。よって、低コストで用途が拡大されるだけで
なく、安全性を向上させることができる。
【００１２】また上記課題は、請求項２記載の結露およ
び雨滴検出センサであって、前記兼用発光素子からの光
を前記ウインドガラス内および前記導光板内に入射させ
る前に分岐させるための分光部材と、分岐された光の一
方をさらに分岐させるためのビームスプリッタと、該ビ
ームスプリッタで分岐された光をそれぞれ受光するため
に設けられた第１受光素子および第２受光素子とが具備
されていることを特徴とする請求項１記載の結露および
雨滴検出センサによって解決することができる。
び雨滴検出センサであって、前記兼用発光素子からの光
を前記ウインドガラス内および前記導光板内に入射させ
る前に分岐させるための分光部材と、分岐された光の一
方をさらに分岐させるためのビームスプリッタと、該ビ
ームスプリッタで分岐された光をそれぞれ受光するため
に設けられた第１受光素子および第２受光素子とが具備
されていることを特徴とする請求項１記載の結露および
雨滴検出センサによって解決することができる。
【００１３】前記構成の結露および雨滴検出センサによ
れば、ワイパーブレードおよびデフロスタへの制御信号
は、単に雨滴用受光素子および結露用受光素子に入射さ
れる受光量ではなく、それぞれ第１・第２受光素子の受
光量との比較値に基づいて発信されるので、兼用発光素
子の光量が劣化によって減量しても誤動作によって発信
されることはなく、信頼性を一層向上させることができ
る。
れば、ワイパーブレードおよびデフロスタへの制御信号
は、単に雨滴用受光素子および結露用受光素子に入射さ
れる受光量ではなく、それぞれ第１・第２受光素子の受
光量との比較値に基づいて発信されるので、兼用発光素
子の光量が劣化によって減量しても誤動作によって発信
されることはなく、信頼性を一層向上させることができ
る。
【００１４】また上記課題は、請求項３記載の結露およ
び雨滴検出センサであって、ウインドガラス外面に装着
されたワイパーブレード摺動領域に対応した前記ウイン
ドガラス内面の一部に固定される透光性材料からなる導
光板と、該導光板の一方の端部に支持された雨滴用発光
素子と、他方の端部に支持された雨滴用受光素子とが具
備された雨滴検出センサにおいて、前記雨滴用受光素子
が前記ウインドガラス内面に付着した結露をも検出可能
な兼用受光素子であり、前記ウインドガラスおよび前記
導光板からの射出光が前記兼用受光素子に入射されるた
めに前記導光板の他方の端部に設けられたリフレクタ
と、前記ウインドガラスと前記導光板への光の入射時間
をずらせるために別々に前記導光板の一方の端部に設け
られた前記雨滴用発光素子とは別に結露用発光素子が具
備されていることを特徴とする結露および雨滴検出セン
サによって解決することができる。
び雨滴検出センサであって、ウインドガラス外面に装着
されたワイパーブレード摺動領域に対応した前記ウイン
ドガラス内面の一部に固定される透光性材料からなる導
光板と、該導光板の一方の端部に支持された雨滴用発光
素子と、他方の端部に支持された雨滴用受光素子とが具
備された雨滴検出センサにおいて、前記雨滴用受光素子
が前記ウインドガラス内面に付着した結露をも検出可能
な兼用受光素子であり、前記ウインドガラスおよび前記
導光板からの射出光が前記兼用受光素子に入射されるた
めに前記導光板の他方の端部に設けられたリフレクタ
と、前記ウインドガラスと前記導光板への光の入射時間
をずらせるために別々に前記導光板の一方の端部に設け
られた前記雨滴用発光素子とは別に結露用発光素子が具
備されていることを特徴とする結露および雨滴検出セン
サによって解決することができる。
【００１５】上述した構成の結露および雨滴検出センサ
においては、雨滴用発光素子と結露用発光素子とは一定
間隔で別々の時間帯に光が発射されるようになってい
る。従って、兼用受光素子は時間帯別に雨滴用の入射光
として、或いは結露用の入射光として光量を検出でき
る。よって、受光素子が兼用受光素子として一つにまと
まると共に、ハーフミラーが不要になるので、コストの
低減を図ることができる。
においては、雨滴用発光素子と結露用発光素子とは一定
間隔で別々の時間帯に光が発射されるようになってい
る。従って、兼用受光素子は時間帯別に雨滴用の入射光
として、或いは結露用の入射光として光量を検出でき
る。よって、受光素子が兼用受光素子として一つにまと
まると共に、ハーフミラーが不要になるので、コストの
低減を図ることができる。
【００１６】さらに上記課題は、請求項４記載の結露お
よび雨滴検出方法であって、ウインドガラス外面に装着
されたワイパーブレード摺動領域に対応した前記ウイン
ドガラス内面の一部に固定される透光性材料からなる導
光板の一方の端部に支持された雨滴用発光素子から発し
た光を前記導光板の他方の端部に支持された雨滴用受光
素子で受ける検出方法において、前記導光板が前記ウイ
ンドガラス内面に付着した結露を検出可能であり、前記
雨滴用発光素子が結露および雨滴兼用の兼用発光素子で
あり、該兼用発光素子からの光を半反射部材により分岐
させ、分岐後の光をミラーによって反射させ、反射後に
射出される光を前記雨滴用受光素子とは別に結露用受光
素子でも受光させると共に、前記兼用発光素子からの光
を前記ウインドガラス内および前記導光板内に入射させ
る前に分光部材によって分岐させ、分岐された光の一方
をさらにビームスプリッタによって分岐させ、該ビーム
スプリッタで分岐された光を第１受光素子および第２受
光素子によって受光させることを特徴とする結露および
雨滴検出方法によって解決することができる。
よび雨滴検出方法であって、ウインドガラス外面に装着
されたワイパーブレード摺動領域に対応した前記ウイン
ドガラス内面の一部に固定される透光性材料からなる導
光板の一方の端部に支持された雨滴用発光素子から発し
た光を前記導光板の他方の端部に支持された雨滴用受光
素子で受ける検出方法において、前記導光板が前記ウイ
ンドガラス内面に付着した結露を検出可能であり、前記
雨滴用発光素子が結露および雨滴兼用の兼用発光素子で
あり、該兼用発光素子からの光を半反射部材により分岐
させ、分岐後の光をミラーによって反射させ、反射後に
射出される光を前記雨滴用受光素子とは別に結露用受光
素子でも受光させると共に、前記兼用発光素子からの光
を前記ウインドガラス内および前記導光板内に入射させ
る前に分光部材によって分岐させ、分岐された光の一方
をさらにビームスプリッタによって分岐させ、該ビーム
スプリッタで分岐された光を第１受光素子および第２受
光素子によって受光させることを特徴とする結露および
雨滴検出方法によって解決することができる。
【００１７】また上記課題は、請求項５記載の結露およ
び雨滴検出方法であって、前記第１・第２受光素子から
の受光結果を比較回路により前記雨滴用受光素子および
結露用受光素子からの受光結果と比較して、前記ワイパ
ーブレードおよびデフロスタの自動制御に必要な制御信
号として出力させることを特徴とする請求項４記載の結
露および雨滴検出方法によって解決することができる。
前記構成の結露および雨滴検出方法によれば、ワイパー
ブレードおよびデフロスタへの制御信号は、単に雨滴用
受光素子および結露用受光素子に入射される受光量では
なく、それぞれ第１・第２受光素子の受光量との比較値
に基づいて出力されるので、兼用発光素子の光量が劣化
によって減量しても誤動作によって出力されることはな
く、信頼性を一層向上させることができる。
び雨滴検出方法であって、前記第１・第２受光素子から
の受光結果を比較回路により前記雨滴用受光素子および
結露用受光素子からの受光結果と比較して、前記ワイパ
ーブレードおよびデフロスタの自動制御に必要な制御信
号として出力させることを特徴とする請求項４記載の結
露および雨滴検出方法によって解決することができる。
前記構成の結露および雨滴検出方法によれば、ワイパー
ブレードおよびデフロスタへの制御信号は、単に雨滴用
受光素子および結露用受光素子に入射される受光量では
なく、それぞれ第１・第２受光素子の受光量との比較値
に基づいて出力されるので、兼用発光素子の光量が劣化
によって減量しても誤動作によって出力されることはな
く、信頼性を一層向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の結露および雨滴検
出センサとその検出方法の実施の形態例を図１乃至図３
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の結露および
雨滴検出センサの第１実施の形態例を示す縦断面説明
図、図２は本発明の結露および雨滴検出センサの第２実
施の形態例を示す縦断面説明図、図３は本発明の結露お
よび雨滴検出センサの第３実施の形態例を示す縦断面説
明図である。
出センサとその検出方法の実施の形態例を図１乃至図３
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の結露および
雨滴検出センサの第１実施の形態例を示す縦断面説明
図、図２は本発明の結露および雨滴検出センサの第２実
施の形態例を示す縦断面説明図、図３は本発明の結露お
よび雨滴検出センサの第３実施の形態例を示す縦断面説
明図である。
【００１９】図１に示すように本発明の第１実施の形態
例である結露および雨滴検出センサ１は、車両のフロン
トウインド等のウインドガラス２の外面に装着されたワ
イパーブレード摺動領域に対応したウインドガラス２内
面の一部に固定されて設けられた中央主部が帯板状で透
光性材料からなる結露検出用の導光板３と、この導光板
３の一方の端部に支持された結露および雨滴用の兼用発
光素子４と、他方の端部に支持された結露用受光素子５
および雨滴用受光素子６と、兼用発光素子４からの光を
分岐させるためにウインドガラス２と導光板４との間に
設けられた半反射部材であるハーフミラー７と、分岐後
の光をそれぞれ反射させるためにウインドガラス２と導
光板３との間にアルミ蒸着などにより設けられたミラー
８とから構成されている。なお、結露用受光素子５およ
び雨滴用受光素子６の前端には集光レンズ９が設けられ
ている。さらに、兼用発光素子４はプロテクタ１０で保
護されていると共に、結露用受光素子５および雨滴用受
光素子６はプロテクタ１１で保護されている。
例である結露および雨滴検出センサ１は、車両のフロン
トウインド等のウインドガラス２の外面に装着されたワ
イパーブレード摺動領域に対応したウインドガラス２内
面の一部に固定されて設けられた中央主部が帯板状で透
光性材料からなる結露検出用の導光板３と、この導光板
３の一方の端部に支持された結露および雨滴用の兼用発
光素子４と、他方の端部に支持された結露用受光素子５
および雨滴用受光素子６と、兼用発光素子４からの光を
分岐させるためにウインドガラス２と導光板４との間に
設けられた半反射部材であるハーフミラー７と、分岐後
の光をそれぞれ反射させるためにウインドガラス２と導
光板３との間にアルミ蒸着などにより設けられたミラー
８とから構成されている。なお、結露用受光素子５およ
び雨滴用受光素子６の前端には集光レンズ９が設けられ
ている。さらに、兼用発光素子４はプロテクタ１０で保
護されていると共に、結露用受光素子５および雨滴用受
光素子６はプロテクタ１１で保護されている。
【００２０】上述した構成の結露および雨滴検出センサ
１においては、先ず兼用発光素子４から導光板３内に発
射された光軸は、ハーフミラー７に斜めに当たると、一
部はそのままウインドガラス２内に透過されるが、他部
はハーフミラー７に反射されて導光板３内に透過され
る。そして、ウインドガラス２内に透過された光はウイ
ンドガラス２の外面とミラー８とに反射されながらジグ
ザグに進行した後、雨滴用受光素子６へ集光レンズ９に
集められて入射される。このとき、ウインドガラス２の
外面に雨滴が付着すると、付着程度によって反射量が減
少するから雨滴用受光素子６への受光量が変化する。よ
って、この受光量の変化を制御回路により自動制御に必
要な制御信号として発信されれば、ワイパーブレードの
自動制御を行うことができる。
１においては、先ず兼用発光素子４から導光板３内に発
射された光軸は、ハーフミラー７に斜めに当たると、一
部はそのままウインドガラス２内に透過されるが、他部
はハーフミラー７に反射されて導光板３内に透過され
る。そして、ウインドガラス２内に透過された光はウイ
ンドガラス２の外面とミラー８とに反射されながらジグ
ザグに進行した後、雨滴用受光素子６へ集光レンズ９に
集められて入射される。このとき、ウインドガラス２の
外面に雨滴が付着すると、付着程度によって反射量が減
少するから雨滴用受光素子６への受光量が変化する。よ
って、この受光量の変化を制御回路により自動制御に必
要な制御信号として発信されれば、ワイパーブレードの
自動制御を行うことができる。
【００２１】同様に、導光板３内に反射された光は導光
板３の内面とミラー８とに反射されながらジグザグに進
行した後、結露用受光素子５へ集光レンズ９に集められ
て入射される。このとき、導光板３の内面に結露が付着
すると、付着程度によって反射量が減少するから結露用
受光素子５への受光量が変化する。よって、この受光量
の変化を制御回路により自動制御に必要な制御信号とし
て出力されれば、デフロスタの自動制御を行うことがで
きる。
板３の内面とミラー８とに反射されながらジグザグに進
行した後、結露用受光素子５へ集光レンズ９に集められ
て入射される。このとき、導光板３の内面に結露が付着
すると、付着程度によって反射量が減少するから結露用
受光素子５への受光量が変化する。よって、この受光量
の変化を制御回路により自動制御に必要な制御信号とし
て出力されれば、デフロスタの自動制御を行うことがで
きる。
【００２２】上述したように本実施の形態例の結露およ
び雨滴検出センサ１によれば、ウインドガラス２の外面
に付着した雨滴だけでなく導光板３の内面に付着した結
露も検出することができるから、一つの結露および雨滴
検出センサ１でワイパーブレードだけでなくデフロスタ
の自動制御にも適応させることができる。よって、低コ
ストで用途が拡大されるだけでなく、安全性の向上を図
ることができる。なお、結露用受光素子５は導光板３の
内面に付着した結露を検出しているが、導光板の材質を
選べばウインドガラスの内面の結露を検出していると考
えてよい。また、兼用発光素子４と、雨滴用受光素子６
および結露用受光素子５とは導光板３の両端部に固定さ
れて設けられているので、光軸合わせ等の面倒な作業は
製造される工場等で行われ、組付け現場では、単に導光
板３をウインドガラス２に取り付ければよく、作業効率
が向上されるだけでなく信頼性の向上を図ることができ
る。
び雨滴検出センサ１によれば、ウインドガラス２の外面
に付着した雨滴だけでなく導光板３の内面に付着した結
露も検出することができるから、一つの結露および雨滴
検出センサ１でワイパーブレードだけでなくデフロスタ
の自動制御にも適応させることができる。よって、低コ
ストで用途が拡大されるだけでなく、安全性の向上を図
ることができる。なお、結露用受光素子５は導光板３の
内面に付着した結露を検出しているが、導光板の材質を
選べばウインドガラスの内面の結露を検出していると考
えてよい。また、兼用発光素子４と、雨滴用受光素子６
および結露用受光素子５とは導光板３の両端部に固定さ
れて設けられているので、光軸合わせ等の面倒な作業は
製造される工場等で行われ、組付け現場では、単に導光
板３をウインドガラス２に取り付ければよく、作業効率
が向上されるだけでなく信頼性の向上を図ることができ
る。
【００２３】また、光源が白色光に近い場合には、ハー
フミラー７の代わりに半反射部材としてプリズムを使え
ば、光は長波長と短波長とに分岐される。この分岐され
た波長の異なる光の何れか一方をウインドガラス２へ、
他方を導光板３へ導くと共に、雨滴用受光素子６及び結
露用受光素子５をそれぞれの波長に適合した受光素子に
変えれば上述した結露および雨滴検出センサ１と同様の
機能を持たせることができる。
フミラー７の代わりに半反射部材としてプリズムを使え
ば、光は長波長と短波長とに分岐される。この分岐され
た波長の異なる光の何れか一方をウインドガラス２へ、
他方を導光板３へ導くと共に、雨滴用受光素子６及び結
露用受光素子５をそれぞれの波長に適合した受光素子に
変えれば上述した結露および雨滴検出センサ１と同様の
機能を持たせることができる。
【００２４】次に、本発明の第２実施の形態例である結
露および雨滴検出センサ２１は、第１実施の形態例と異
なる点は、兼用発光素子４から発射された光がハーフミ
ラー７で分岐される前に分光部材であるＶ字形ミラー２
２によって分岐され、一方の光はハーフミラー７へ入射
されるが、他方の光はビームスプリッタ２３によってさ
らに分岐される。この分岐された光は、第１・第２受光
素子２４，２５によって検出されるようになっているこ
とである。よって、同一構成の部品には同一符号を付け
ることにより構成および作用の説明は省略する。
露および雨滴検出センサ２１は、第１実施の形態例と異
なる点は、兼用発光素子４から発射された光がハーフミ
ラー７で分岐される前に分光部材であるＶ字形ミラー２
２によって分岐され、一方の光はハーフミラー７へ入射
されるが、他方の光はビームスプリッタ２３によってさ
らに分岐される。この分岐された光は、第１・第２受光
素子２４，２５によって検出されるようになっているこ
とである。よって、同一構成の部品には同一符号を付け
ることにより構成および作用の説明は省略する。
【００２５】次に、結露および雨滴検出センサ２１の検
出方法について説明する。図２において、結露用受光素
子５が受光した入射量と第２受光素子が受光した入射量
とが比較回路２６で比較され、この比較値が増幅回路２
７で増幅されて制御信号として出力され、デフロスタの
自動制御が行われる。同様に図示はされていないが、雨
滴用受光素子６が受光した入射量と第１受光素子が受光
した入射量とが別の比較回路で比較され、この比較値が
別の増幅回路で増幅されて制御信号として発信され、ワ
イパーブレードの自動制御が行われる。
出方法について説明する。図２において、結露用受光素
子５が受光した入射量と第２受光素子が受光した入射量
とが比較回路２６で比較され、この比較値が増幅回路２
７で増幅されて制御信号として出力され、デフロスタの
自動制御が行われる。同様に図示はされていないが、雨
滴用受光素子６が受光した入射量と第１受光素子が受光
した入射量とが別の比較回路で比較され、この比較値が
別の増幅回路で増幅されて制御信号として発信され、ワ
イパーブレードの自動制御が行われる。
【００２６】上述したように本実施の形態例の結露およ
び雨滴検出センサ２１によれば、ワイパーブレードおよ
びデフロスタへの制御信号は、単に雨滴用受光素子６お
よび結露用受光素子５に入射される受光量ではなく、そ
れぞれ第１・第２受光素子２５，２６の受光量との比較
値に基づいて出力されるので、兼用発光素子４の光量が
劣化によって減量しても誤動作によって出力されること
はなく、信頼性を一層向上させることができる。
び雨滴検出センサ２１によれば、ワイパーブレードおよ
びデフロスタへの制御信号は、単に雨滴用受光素子６お
よび結露用受光素子５に入射される受光量ではなく、そ
れぞれ第１・第２受光素子２５，２６の受光量との比較
値に基づいて出力されるので、兼用発光素子４の光量が
劣化によって減量しても誤動作によって出力されること
はなく、信頼性を一層向上させることができる。
【００２７】次に、本発明の結露および雨滴検出センサ
の第３実施の形態例を図３に基づいて説明する。本実施
の形態例における結露および雨滴検出センサ３１は、第
１実施の形態例と異なる点は、結露用受光素子５および
雨滴用受光素子６が一つにまとめられて兼用受光素子３
２が設けられ、そのためにウインドガラス２および導光
板３３から出てくる光を共に兼用受光素子３２に入射さ
せるために、導光板３３の他方の端部にリフレクタ３７
が設けられていることである。従って、ハーフミラー７
と兼用発光素子４が取り除かれて、代わりに導光板３３
の一方の端部に雨滴用発光素子３４と結露用発光素子３
５が設けられている。よって、同一構成の部品には同一
符号を付けることにより詳細な説明は省略する。
の第３実施の形態例を図３に基づいて説明する。本実施
の形態例における結露および雨滴検出センサ３１は、第
１実施の形態例と異なる点は、結露用受光素子５および
雨滴用受光素子６が一つにまとめられて兼用受光素子３
２が設けられ、そのためにウインドガラス２および導光
板３３から出てくる光を共に兼用受光素子３２に入射さ
せるために、導光板３３の他方の端部にリフレクタ３７
が設けられていることである。従って、ハーフミラー７
と兼用発光素子４が取り除かれて、代わりに導光板３３
の一方の端部に雨滴用発光素子３４と結露用発光素子３
５が設けられている。よって、同一構成の部品には同一
符号を付けることにより詳細な説明は省略する。
【００２８】上述したように本実施の形態例の結露およ
び雨滴検出センサ３１によれば、雨滴用発光素子３４と
結露用発光素子３５とは一定間隔で別々の時間帯に光を
発射するようになっている。従って、兼用受光素子３２
は時間帯別に雨滴用の入射光として、或いは結露用の入
射光として光量を検出できる。よって、結露および雨滴
検出センサ３１は、受光素子が兼用受光素子３２として
一つにまとまることと、ハーフミラーが不要になるの
で、コストの低減を図ることができる。
び雨滴検出センサ３１によれば、雨滴用発光素子３４と
結露用発光素子３５とは一定間隔で別々の時間帯に光を
発射するようになっている。従って、兼用受光素子３２
は時間帯別に雨滴用の入射光として、或いは結露用の入
射光として光量を検出できる。よって、結露および雨滴
検出センサ３１は、受光素子が兼用受光素子３２として
一つにまとまることと、ハーフミラーが不要になるの
で、コストの低減を図ることができる。
【００２９】なお、本発明は上述した実施の形態例に限
定されるものでなく、適宜な変更を行うことにより他の
態様でも実施することができる。例えば、第２実施の形
態例におけるＶ字形ミラー２２やビームスプリッタ２３
はハーフミラーに置き換えても対応することができる。
定されるものでなく、適宜な変更を行うことにより他の
態様でも実施することができる。例えば、第２実施の形
態例におけるＶ字形ミラー２２やビームスプリッタ２３
はハーフミラーに置き換えても対応することができる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１記
載の結露および雨滴検出センサによれば、導光板がウイ
ンドガラス内面に付着した結露を検出可能な帯板状であ
り、雨滴用発光素子が結露および雨滴兼用の兼用発光素
子であり、兼用発光素子からの光を分岐させるためにウ
インドガラスと導光板との間に設けられた半反射部材
と、分岐後の光をそれぞれ反射させるためにウインドガ
ラスと導光板との間に設けられたミラーと、導光板内部
において反射後に射出される光を受光する雨滴用受光素
子とは別に設けられた結露用受光素子とが具備されてい
る。従って、ウインドガラスの外面に付着した雨滴だけ
でなく導光板の内面に付着した結露も検出することがで
きるから、一つの結露および雨滴検出センサでワイパー
ブレードだけでなくデフロスタの自動制御にも適応させ
ることができる。よって、低コストで用途が拡大される
だけでなく、安全性の著しい向上を図ることができる。
載の結露および雨滴検出センサによれば、導光板がウイ
ンドガラス内面に付着した結露を検出可能な帯板状であ
り、雨滴用発光素子が結露および雨滴兼用の兼用発光素
子であり、兼用発光素子からの光を分岐させるためにウ
インドガラスと導光板との間に設けられた半反射部材
と、分岐後の光をそれぞれ反射させるためにウインドガ
ラスと導光板との間に設けられたミラーと、導光板内部
において反射後に射出される光を受光する雨滴用受光素
子とは別に設けられた結露用受光素子とが具備されてい
る。従って、ウインドガラスの外面に付着した雨滴だけ
でなく導光板の内面に付着した結露も検出することがで
きるから、一つの結露および雨滴検出センサでワイパー
ブレードだけでなくデフロスタの自動制御にも適応させ
ることができる。よって、低コストで用途が拡大される
だけでなく、安全性の著しい向上を図ることができる。
【００３１】また、請求項２記載の結露および雨滴検出
センサによれば、兼用発光素子からの光をウインドガラ
ス内および導光板内に入射させる前に分岐させるための
分光部材と、分岐された光の一方をさらに分岐させるた
めのビームスプリッタと、ビームスプリッタで分岐され
た光をそれぞれ受光するために設けられた第１受光素子
および第２受光素子とが具備されている。従って、ワイ
パーブレードおよびデフロスタへの制御信号は、単に雨
滴用受光素子および結露用受光素子に入射される受光量
ではなく、それぞれ第１・第２受光素子の受光量との比
較値に基づいて出力されるので、兼用発光素子４の光量
が劣化によって減量しても誤動作によって出力されるこ
とはなく、信頼性を一層向上させることができる。
センサによれば、兼用発光素子からの光をウインドガラ
ス内および導光板内に入射させる前に分岐させるための
分光部材と、分岐された光の一方をさらに分岐させるた
めのビームスプリッタと、ビームスプリッタで分岐され
た光をそれぞれ受光するために設けられた第１受光素子
および第２受光素子とが具備されている。従って、ワイ
パーブレードおよびデフロスタへの制御信号は、単に雨
滴用受光素子および結露用受光素子に入射される受光量
ではなく、それぞれ第１・第２受光素子の受光量との比
較値に基づいて出力されるので、兼用発光素子４の光量
が劣化によって減量しても誤動作によって出力されるこ
とはなく、信頼性を一層向上させることができる。
【００３２】また、請求項３記載の結露および雨滴検出
センサによれば、雨滴用受光素子がウインドガラス内面
に付着した結露をも検出可能な兼用受光素子であり、ウ
インドガラスおよび導光板からの射出光が兼用受光素子
に入射されるために導光板の他方の端部に設けられたリ
フレクタと、ウインドガラスと導光板への光の入射時間
をずらせるために別々に導光板の一方の端部に設けられ
た雨滴用発光素子とは別に結露用発光素子が具備されて
いる。従って、雨滴用発光素子と結露用発光素子とは一
定間隔で別々の時間帯に光が発射されることになり、兼
用受光素子は時間帯別に雨滴用の入射光として、或いは
結露用の入射光として光量を検出することができる。よ
って、受光素子が兼用受光素子として一つにまとまると
共に、ハーフミラーが不要になるので、コストの低減を
図ることができる。
センサによれば、雨滴用受光素子がウインドガラス内面
に付着した結露をも検出可能な兼用受光素子であり、ウ
インドガラスおよび導光板からの射出光が兼用受光素子
に入射されるために導光板の他方の端部に設けられたリ
フレクタと、ウインドガラスと導光板への光の入射時間
をずらせるために別々に導光板の一方の端部に設けられ
た雨滴用発光素子とは別に結露用発光素子が具備されて
いる。従って、雨滴用発光素子と結露用発光素子とは一
定間隔で別々の時間帯に光が発射されることになり、兼
用受光素子は時間帯別に雨滴用の入射光として、或いは
結露用の入射光として光量を検出することができる。よ
って、受光素子が兼用受光素子として一つにまとまると
共に、ハーフミラーが不要になるので、コストの低減を
図ることができる。
【００３３】さらに、請求項４および５記載の結露およ
び雨滴検出方法によれば、導光板がウインドガラス内面
に付着した結露を検出可能であり、雨滴用発光素子が結
露および雨滴兼用の兼用発光素子であり、兼用発光素子
からの光を半反射部材により分岐させ、分岐後の光をミ
ラーによって反射させ、反射後に射出される光を雨滴用
受光素子とは別に結露用受光素子でも受光させると共
に、兼用発光素子からの光をウインドガラス内および導
光板内に入射させる前に分光部材によって分岐させ、分
岐された光の一方をさらにビームスプリッタによって分
岐させ、ビームスプリッタで分岐された光を第１受光素
子および第２受光素子によって受光させる。また、第１
・第２受光素子からの受光結果を比較回路により雨滴用
受光素子および結露用受光素子からの受光結果と比較し
て、ワイパーブレードおよびデフロスタの自動制御に必
要な制御信号として出力させる
び雨滴検出方法によれば、導光板がウインドガラス内面
に付着した結露を検出可能であり、雨滴用発光素子が結
露および雨滴兼用の兼用発光素子であり、兼用発光素子
からの光を半反射部材により分岐させ、分岐後の光をミ
ラーによって反射させ、反射後に射出される光を雨滴用
受光素子とは別に結露用受光素子でも受光させると共
に、兼用発光素子からの光をウインドガラス内および導
光板内に入射させる前に分光部材によって分岐させ、分
岐された光の一方をさらにビームスプリッタによって分
岐させ、ビームスプリッタで分岐された光を第１受光素
子および第２受光素子によって受光させる。また、第１
・第２受光素子からの受光結果を比較回路により雨滴用
受光素子および結露用受光素子からの受光結果と比較し
て、ワイパーブレードおよびデフロスタの自動制御に必
要な制御信号として出力させる
【００３４】従って、ワイパーブレードおよびデフロス
タへの制御信号は、単に雨滴用受光素子および結露用受
光素子に入射される受光量ではなく、それぞれ第１・第
２受光素子の受光量との比較値に基づいて出力されるの
で、兼用発光素子の光量が劣化によって減量しても誤動
作によって出力されることはなく、信頼性を一層向上さ
せることができる。
タへの制御信号は、単に雨滴用受光素子および結露用受
光素子に入射される受光量ではなく、それぞれ第１・第
２受光素子の受光量との比較値に基づいて出力されるの
で、兼用発光素子の光量が劣化によって減量しても誤動
作によって出力されることはなく、信頼性を一層向上さ
せることができる。
【図１】本発明の結露および雨滴検出センサの第１実施
の形態例を示す縦断面説明図である。
の形態例を示す縦断面説明図である。
【図２】本発明の結露および雨滴検出センサの第２実施
の形態例を示す縦断面説明図である。
の形態例を示す縦断面説明図である。
【図３】本発明の結露および雨滴検出センサの第３実施
の形態例を示す縦断面説明図である。
の形態例を示す縦断面説明図である。
【図４】従来の雨滴検出センサの一例を示す縦断面図で
ある。
ある。
１，２１，３１ 結露および雨滴検出センサ ２ ウインドガラス ３ 導光板 ４ 兼用発光素子 ５ 結露用受光素子 ６ 雨滴用受光素子 ７ ハーフミラー（半反射部材） ８ ミラー ２２ Ｖ字形ミラー（分光部材） ２３ ビームスプリッタ ２４ 第１受光素子 ２５ 第２受光素子 ２６ 比較回路 ３２ 兼用受光素子 ３３ 導光板 ３４ 雨滴用発光素子 ３５ 結露用発光素子 ３７ リフレクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｗ 1/11 Ｇ０１Ｖ 9/04 Ｐ
Claims (5)
- 【請求項１】 ウインドガラス外面に装着されたワイパ
ーブレード摺動領域に対応した前記ウインドガラス内面
の一部に固定される透光性材料からなる導光板と、該導
光板の一方の端部に支持された雨滴用発光素子と、他方
の端部に支持された雨滴用受光素子とが具備された雨滴
検出センサにおいて、 前記導光板が前記ウインドガラス内面に付着した結露を
検出可能な帯板状であり、前記雨滴用発光素子が結露お
よび雨滴兼用の兼用発光素子であり、該兼用発光素子か
らの光を分岐させるために前記ウインドガラスと前記導
光板との間に設けられた半反射部材と、前記分岐後の光
をそれぞれ反射させるために前記ウインドガラスと前記
導光板との間に設けられたミラーと、前記導光板内部に
おいて反射後に射出される光を受光する前記雨滴用受光
素子とは別に設けられた結露用受光素子とが具備されて
いることを特徴とする結露および雨滴検出センサ。 - 【請求項２】 前記兼用発光素子からの光を前記ウイン
ドガラス内および前記導光板内に入射させる前に分岐さ
せるための分光部材と、分岐された光の一方をさらに分
岐させるためのビームスプリッタと、該ビームスプリッ
タで分岐された光をそれぞれ受光するために設けられた
第１受光素子および第２受光素子とが具備されているこ
とを特徴とする請求項１記載の結露および雨滴検出セン
サ。 - 【請求項３】 ウインドガラス外面に装着されたワイパ
ーブレード摺動領域に対応した前記ウインドガラス内面
の一部に固定される透光性材料からなる導光板と、該導
光板の一方の端部に支持された雨滴用発光素子と、他方
の端部に支持された雨滴用受光素子とが具備された雨滴
検出センサにおいて、 前記雨滴用受光素子が前記ウインドガラス内面に付着し
た結露をも検出可能な兼用受光素子であり、前記ウイン
ドガラスおよび前記導光板からの射出光が前記兼用受光
素子に入射されるために前記導光板の他方の端部に設け
られたリフレクタと、前記ウインドガラスと前記導光板
への光の入射時間をずらせるために別々に前記導光板の
一方の端部に設けられた前記雨滴用発光素子とは別に結
露用発光素子が具備されていることを特徴とする結露お
よび雨滴検出センサ。 - 【請求項４】 ウインドガラス外面に装着されたワイパ
ーブレード摺動領域に対応した前記ウインドガラス内面
の一部に固定される透光性材料からなる導光板の一方の
端部に支持された雨滴用発光素子から発した光を前記導
光板の他方の端部に支持された雨滴用受光素子で受ける
検出方法において、 前記導光板が前記ウインドガラス内面に付着した結露を
検出可能であり、前記雨滴用発光素子が結露および雨滴
兼用の兼用発光素子であり、該兼用発光素子からの光を
半反射部材により分岐させ、分岐後の光をミラーによっ
て反射させ、反射後に射出される光を前記雨滴用受光素
子とは別に結露用受光素子でも受光させると共に、前記
兼用発光素子からの光を前記ウインドガラス内および前
記導光板内に入射させる前に分光部材によって分岐さ
せ、分岐された光の一方をさらにビームスプリッタによ
って分岐させ、該ビームスプリッタで分岐された光を第
１受光素子および第２受光素子によって受光させること
を特徴とする結露および雨滴検出方法。 - 【請求項５】 前記第１・第２受光素子からの受光結果
を比較回路により前記雨滴用受光素子および結露用受光
素子からの受光結果と比較して、前記ワイパーブレード
およびデフロスタの自動制御に必要な制御信号として出
力させることを特徴とする請求項４記載の結露および雨
滴検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072333A JPH09257952A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 結露および雨滴検出センサとその検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072333A JPH09257952A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 結露および雨滴検出センサとその検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09257952A true JPH09257952A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13486268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8072333A Pending JPH09257952A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 結露および雨滴検出センサとその検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09257952A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH11295214A (ja) * | 1998-04-14 | 1999-10-29 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 水滴及び光量検出センサ |
| EP0999104A2 (en) | 1998-11-02 | 2000-05-10 | Central Glass Company, Limited | Water droplet sensor and exposure system for hologram |
| KR100345142B1 (ko) * | 2000-05-09 | 2002-07-24 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 사이드 미러 빗물 제거장치 |
| EP1306276A3 (de) * | 2001-10-26 | 2004-01-14 | Preh-Werke GmbH & Co. KG | Sensoreinheit zur Detektion einer Benetzung einer Scheibe |
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