JPH10281989A - ガラス板の濡れ程度及び又は汚れ程度を検出するためのセンサ装置 - Google Patents
ガラス板の濡れ程度及び又は汚れ程度を検出するためのセンサ装置Info
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Abstract
又は汚れ程度を検出するためのセンサ装置を改良して、
光学的に著しく吸収する光フィルタの層による影響なし
に良好に作動するセンサ装置を提供する。 【解決手段】 ガラス板10が層24,26,28の結
合体を有しており、反射手段34が前記ガラス板10の
2つの層24,26,28の間に、光線18を、ガラス
板10の外面32と、前記反射手段34とにおいて全反
射及び又は反射させながらガラス板10内で伝えるよう
に配置されている。
Description
のガラス板の濡れ程度及び又は汚れ程度を検出するため
のセンサ装置であって、ガラス板の外面上の湿気層を探
知し、光線をガラス板に放出する発光器を備えており、
前記光線が全反射されながらガラス板に伝えられて、ガ
ラス板から出射される光線を探知する受光器を備えてい
る形式のものに関する。
ガラス又はリヤウインドガラスの濡れ程度を測定するた
めの雨センサが、ガラス板の内面に取り付けられてい
る。払拭装置が自動運転に切り換えられている場合に
は、ガラス板が、センサが取り付けられている個所で湿
気によって濡らされると、センサが作動し払拭過程が行
われる。
く。即ち、発光器によって放射された既知の強度を有す
る光線が、第1の所定の個所でガラス板に導入されて、
ガラス板の規定の長さを通り抜け、ガラス板の内側で複
数回全反射されて伝えられる。第2の所定の個所では光
線は、光学的に出射されることにより受光器及び、残り
の光の強度を測定し分析する測定機構に供給される。
線の一部はもはや全反射されず、ガラス板から出てい
く。この場合に生じる残りの光の強度の損失がガラス板
表面の濡れ程度の尺度である。許容限界値以下になる
と、例えばガラス板を清掃するための手段が自動的に切
り換えられて入れられる。
界をセンサケーシングによって妨げられることのないよ
うに、しばしば自動車のバックミラーの高さに取り付け
られる。しかしながら自動車によっては、この個所に、
例えばガラス板の上縁部を色づけするグリーン又はグレ
イウエッジフィルタのような、フロントガラスに組み込
まれた光フィルタが位置している。使用される発信光の
波長が、このような光フィルタによってほぼ減衰される
ような領域にある場合、光学的な雨センサがこの光フィ
ルタに位置することは不可能である。何故ならば光線
は、ガラス板において複数回、全反射されることによ
り、複数回、光フィルタを通り抜けその際に、許容でき
ないほど著しく減衰されてしまうからである。
は、冒頭で述べた形式の、特に自動車のためのガラス板
の濡れ程度及び又は汚れ程度を検出するためのセンサ装
置を改良して、光学的に著しく吸収する光フィルタの層
による影響なしに良好に作動するセンサ装置を提供する
ことである。
に本発明の構成では、ガラス板が層の結合体を有してお
り、反射手段が前記ガラス板の2つの層の間に、光線
を、ガラス板の外面と、前記反射手段とにおいて全反射
及び又は反射させながらガラス板内で伝えるように配置
されているようにした。
ンサの発信光はガラス板を通り抜ける際に、光学的に著
しく吸収する光フィルタの層による減衰が少なくされる
ように、ガラス板の反射手段において反射若しくは全反
射される。
数の層の結合体から成っていて、光フィルタが通常、合
わせガラス板の、光学的に著しく吸収する層として形成
されているので、この層と、自動車の内側とは反対側の
外側の層との間に反射手段を配置することができ、これ
により発信光は、外側の層の外面と反射手段とにおいて
全反射若しくは反射されながらガラス板中を伝えられ
る。
記載されている。反射手段を種々異なる形式で形成する
ことができ、これにより、種々異なるように製造又は形
成された合わせガラス板のために最適な手段が得られる
と特に有利である。
線の経路が反射手段によって得られるとさらに有利であ
る。これにより雨センサの同じ長さの測定区間におい
て、より多くの回数の全反射若しくは反射が行われ、こ
れにより測定区間を均一に照射することができる。これ
により測定区間の領域における雨センサの感度は均一化
され、ひいては高められる。
るヒータを省略することができる。何故ならば、例えば
凝縮液によるガラス板の内面の濡れは、実際にはもは
や、湿気による信号の衰弱に何の影響も与えず、雨セン
サの作用確実性にも何の影響も与えないからである。
態を詳しく説明する。
光学的な雨センサが示されている。このガラス板10と
しては、例えばフロントガラス、リヤウインドガラス、
又は濡れを測定したいその他のガラスが使用される。雨
センサは、発光器12としてダイオード(LED)を、
受光器14としてフォトダイオードを有している。これ
らは、それぞれ2つの光ガイド16´,16´´とガラ
ス板10の一部と一緒に光学的な測定回路を形成する。
発光器12から出た光は、第1の光ガイド16´の入口
レンズ15において焦点に集められ、全反射する面で変
向される。これにより、光は出射面で、ほぼ平行な光線
18として規定された角度で、ガラス板10に入射する
ことができる。
ス面10に入射した後、この光線は何度もガラス板10
の外面32及び内面30において全反射及び/又は反射
される。
16´´と、レンズ状に湾曲された光線出射面19と、
絞り20とを介して受光器14に到る。ガラス板10の
濡れ程度に応じて、受光器14によって受光される光量
が変化する。何故ならば、雨センサの測定領域における
雨滴21によって、光線18の一部がガラス板10から
出射されるからである。受光器14の信号は次いで、雨
センサ又はこの雨センサの外側に位置する電子分析器2
2に送られ、ここで評価され分析される。
のケーシング23に取り付けられている。このケーシン
グ23は、例えばガラス板10に接着されている金属製
のクランプ結合装置に取り付けられている。
域におけるガラス板10が示されている。このガラス板
10は合わせガラス板であって、自動車の内部に向けら
れた内側のガラス板24と、外側のガラス板26と、こ
れらの間に配置された、光フィルタとしての色づけされ
た合わせガラスシート28とを備えている。この光フィ
ルタとしての合わせガラスシート28は所定の波長を有
する光を、内側のガラス板24及び外側のガラス板26
よりも強く吸収する。この光フィルタは所定の波長範囲
の日光を減衰するので、自動車の運転者は眩惑されな
い。本発明によれば、測定区間の領域において、反射手
段34が、外側のガラス板26の内側と、著しく吸収す
るシート28との間に取り付けられている。
のように作用する。
域におけるガラス板10に、反射手段34が、シート2
8による光線18の減衰が減じられるように配置されて
いる。この場合、光線18はシート28を、光線18が
ガラス板10に入射する際、及び光線がガラス板10か
ら出射する際にしか横切らない。光線18の入射から出
射までの間では、電子分析器22において分析される光
線18は、反射手段34の表面でガラス板10の外面3
2に向かって戻し反射されて、ここでは比較的強く吸収
するシート28内には到らない。
6の内面36上に、又はシート28の表面上に取り付け
られていてよい。同様に、外側のガラス板26とシート
28との間に反射手段34を挿入することもできる。
アルミニウム製の薄い金属シート、又は金属によって蒸
着めっきされた薄いプラスチックシートが使用される。
このような反射手段34は、外側のガラス板32の内面
36に粘着的に取り付けることができる。この反射手段
34は見える。
ス板10の屈折率とは異なるほぼ透き通ったシート又は
層によって実現されている。屈折率の異なりにより、反
射手段34において斜めに入射する光線18の一部の反
射が生ぜしめられる。従って反射手段34を適当に選択
すれば、ガラス板10の光線透過性は、発光器12によ
って放射された光線18のために改善される若しくは、
濡れとは関係のない光の損失が減じられる。
面36に直接被覆することにより、例えば塗布、蒸着め
っき、接着などによって実現することもできる。反射手
段34は一般的に、発光器12によって放射された、既
知の波長を有する光に、反射手段34がこの波長の光を
最も強く反射するように合わせられている。測定区間が
同じ長さである場合に、ガラス板10における光線18
の光路が比較的短いと、より多くの回数の全反射若しく
は反射が行われるので、測定区間、即ちガラス板10の
外面32を均一に照射することができる。これにより、
全測定区間の領域における雨センサの感度が均一化され
る。内側ガラス板24の内面30上の、凝縮液又は、従
来のセンサ装置において不都合であった濡れは反射手段
34を使用すればもはや雨センサの作用確実性に影響を
与えることはない。何故ならば、ガラス板10の内面3
0では、全反射されることはなく、ひいては濡れている
ところで起こりうる光線18の出射が生じないからであ
る。従って、内面30上の凝縮液が、受光器14の信号
の減衰につながることはない。その結果、内側のガラス
板24の内面30におけるくもりを回避するための、雨
センサのヒータは省略できる。図3には本発明によるセ
ンサ装置の別の実施例が、図2に相当する、雨センサの
測定区間の領域におけるガラス板10の横断面で示され
ている。ガラス板10は層の結合体であって、内側のガ
ラス板24と、外側のガラス板26と、これら両ガラス
板24,26の間に挿入されたシート28とを有してい
る。このシート28の、外側のガラス板26の内面36
において光線18を内側で全反射する領域は、打ち抜き
成形されている。この打ち抜き成形はガラス板10の製
造中に行われる。次いで2つのガラス板24,26が組
み付けられる際には、光線18のための反射手段34と
して中空室が生じる。この中空室18は製造方法に応じ
て、低い気圧の湿気のない空気で満たされているか、若
しくは真空を有している。外側のガラス板26の屈折率
と、中空室中の空気若しくは真空と、光線18の入射角
との特性により、この光線18は、外側のガラス板26
の内面36において、外側のガラス板26の外面32と
同様に全反射を行う。しかも中空室内には、光線18の
部分を、外側のガラス板26から中空室及び内側のガラ
ス板24に出射させるような湿気が集まることはできな
い。従って、ガラス板10における全反射は湿気とは無
関係なものとなる。
成るセンサ装置の横断面図である。
における、本発明によるガラス板の横断面図である。
における、本発明によるガラス板の横断面図である。
15 入口レンズ、16 光ガイド、 18 光線、
19 光線出射面、 20 絞り、 21雨滴、 22
電子分析器、 23 ケーシング、 24 内側のガ
ラス板、26 外側のガラス板、 28 シート、 3
2 外面、 34 反射手段、36 内面
Claims (9)
- 【請求項1】 ガラス板(10)の濡れ程度及び又は汚
れ程度を検出するためのセンサ装置であって、ガラス板
(10)の外面(32)上の湿気層を探知し、光線(1
8)をガラス板(10)に放出する発光器(12)を備
えており、前記光線(18)が全反射されながらガラス
板(10)に伝えられて、ガラス板(10)から出射さ
れる光線(18)を探知する受光器(14)を備えてい
る形式のものにおいて、 ガラス板(10)が層(24,26,28)の結合体を
有しており、反射手段(34)が前記ガラス板(10)
の2つの層(24,26,28)の間に、光線(18)
を、ガラス板(10)の外面(32)と、前記反射手段
(34)とにおいて全反射及び又は反射させながらガラ
ス板(10)内で伝えるように配置されていることを特
徴とする、ガラス板の濡れ程度及び又は汚れ程度を検出
するためのセンサ装置。 - 【請求項2】 ガラス板(10)が層(24,26,2
8)の結合体を有しており、光線を反射するための反射
手段(34)が前記ガラス板(10)の2つの層(2
4,26,28)の間に、光線(18)を、ガラス板
(10)の外面(32)と、前記反射手段(34)とに
おいて全反射及び又は反射させながらガラス板(10)
内で伝えるように配置されていることを特徴とする、特
に自動車のためのガラス板(10)。 - 【請求項3】 ガラス板(10)が光学的に著しく吸収
する少なくとも1つの層(28)と、外側のガラス板
(26)とを有しており、この層(28)と外側のガラ
ス板(26)との間に反射手段(34)が配置されてい
る、請求項1又は2記載のセンサ装置。 - 【請求項4】 反射手段(34)が、外側のガラス板
(26)の内面(36)又は光学的に著しく吸収する層
(28)の表面に取り付けられているか、又は、外側の
ガラス板(26)と光学的に著しく吸収する層(28)
との間に挿入されている、請求項3記載のセンサ装置。 - 【請求項5】 反射手段(34)として、金属シート又
は金属的に蒸着めっきされたプラスチックシートが使用
される、請求項1から4までのいずれか1項記載のセン
サ装置。 - 【請求項6】 反射手段(34)に隣接する層(26)
の屈折率とは異なる屈折率を有するシート若しくは層
が、反射手段(34)として使用される、請求項1から
5までのいずれか1項記載のセンサ装置。 - 【請求項7】 反射手段(34)が、層(26,28)
の一方に、被覆又は蒸着めっき又は接着によって取り付
けられている、請求項1から6までのいずれか1項記載
のセンサ装置。 - 【請求項8】 光学的に著しく吸収する層(28)が、
色づけされた合わせガラスシート又はポリビニルブチラ
ールシート(PVB)を備えた光フィルタとして形成さ
れている、請求項1から7までのいずれか1項記載のセ
ンサ装置。 - 【請求項9】 反射手段(34)として、層(24,2
6,28)の一つ、特に光学的に著しく吸収する層(2
8)が、中空室を有しており、該中空室が気体、特に空
気によって満たされているか又は真空を有しており、こ
のような中空室の屈折率が、反射手段(34)に隣接す
る層(26)の屈折率とは異なっている、請求項1から
8までのいずれか1項記載のセンサ装置。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19713834 | 1997-04-04 | ||
DE19746351.7 | 1997-10-21 | ||
DE19713834.9 | 1997-10-21 | ||
DE19746351A DE19746351A1 (de) | 1997-04-04 | 1997-10-21 | Sensoreinrichtung zur Erfassung des Benetzungs- und/oder Verschmutzungsgrades von Scheiben |
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JPH10281989A true JPH10281989A (ja) | 1998-10-23 |
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ID=26035466
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP10093267A Pending JPH10281989A (ja) | 1997-04-04 | 1998-04-06 | ガラス板の濡れ程度及び又は汚れ程度を検出するためのセンサ装置 |
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JP (1) | JPH10281989A (ja) |
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