JPH05139254A - 車の走行視界確保装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特に降雪時などのような走行視界が悪化した
状態での運転開始時に、その悪化の要因をとり除くのに
有効な装置（例えばリアデフォッガー、フロントデフロ
スターなど）を自動的に作動させて煩わしいスイッチ操
作なしに、走行視界を確保することを目的とする。 【構成】 イグニッションスイッチ作動時に、特に降雪
状態又はその解除後所定時間以内であって降雪フラグが
“１”とされているときは、例えば上記リアデフォッガ
ーを例えば１５分オンとしてから、オートワイパ制御
（レインセンサにより検出された降雨量にもとづく作動
間隔での自動的なワイパ制御）がなされる（ステップ１
４〜１８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車の走行視界確保装置に
関し、特に駐車中における降雪などによって車の走行視
界が悪化しているような場合にも、その走行視界を自動
的に確保するようにした走行視界確保装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より例えば雪が駐車中に降ったよう
な場合には、その後運転を開始しようとする時の走行視
界がきわめて悪く、例えばリアウインドウやバックミラ
ーの曇り（積雪や車室内の温度などによる曇り）や氷付
けなどを起していることが多い。そこでドライバーはそ
の走行視界を確保するためにその運転開始時に、例えば
上記した曇りなどをとるためのリアデフォッガー、フロ
ントデフロスター、あるいはバックミラー熱線等を手動
で操作することとなるが、それらの操作が煩わしいとい
う問題点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる技術的
背景のもとになされたもので、上記走行視界が悪化した
状態での運転開始時において、その悪化の要因をとり除
くのに有効な上記リアデフォッガー、フロントデフロス
ター、バックミラー熱線、ヘッドライトワイパモータ、
あるいはバックミラーのワイパモータ等を自動的に作動
させることによって、煩わしいスイッチ操作なしに上記
走行視界の確保と改善をはかるようにしたものである。

【０００４】更に本発明では、雨滴径を検知するレイン
センサ（例えば光学式レインセンサ）によって以下に述
べるような特定の信号が検知された場合に降雪状態と判
定し、かかる降雪状態あるいはその直後においては上述
したように特に走行視界が悪くなっているため、このよ
うな降雪状態と判定されたような場合には、上述したよ
うな視界悪化の要因をとり除くのに有効な各種装置を自
動的に作動させるような制御を行うことによって、上記
した走行視界の確保を容易にはかりうるようにする。

【０００５】すなわち一般に、雨滴と雪の径を比べた場
合、それらは極端に異なり、雨滴径は大きくても通常２
〜３mmφ程度であるのに対し、雪の径は通常５mmφ以上
になる。よって通常のレインセンサを用いた雨滴検知装
置を使って雪を検知した場合には、ある特定の信号（以
下に述べるような飽和値付近の信号）の発生頻度が、降
雨時に比して極端に高くなる。

【０００６】図６はこの種のレインセンサ（光学式レイ
ンセンサ）１の構成を例示するもので、発光素子１２を
パルス点灯させる発光部、受光素子１３に生じた受光量
変化を検出する受光部、検出した受光量変化を雨滴信号
に変換する雨滴パルス処理部、および受光量を常に安定
化させるパワーコントロール部により構成される。すな
わち該発光部においては例えばＬＥＤなどの発光素子１
２をＬＥＤ駆動回路１１（その出力波形を１１′として
示す）によりパルス点灯し、該発光素子から検知ビーム
Ｂが放射される。そしてこの検知ビーム中を雨滴が通過
すると、ビームの一部が遮ぎられて雨滴の大きさと個数
に応じて、受光部側の受光素子（例えばフォトダイオー
ド）１３での受光量に変化が生ずる。このように該発光
素子１２からのパルス点灯光を受光素子１３で受光し、
電気信号に変換し、該発光パルスの基本周波数成分のみ
をＬＣ共振回路１４で検出し、プリアンプ１５で増幅す
ると、該検知ビームＢを雨滴が通過するときに生ずる受
光量変化は、該プリアンプ出力の振幅変化（その出力波
形を１５′として示す）として検出できる。そしてこの
プリアンプ出力の振幅変化ΔＶｐは該受光素子での受光
量変化ΔＰ＝πａ² ／Ｓｐ（ただしＳｐは検知ビームＢ
の伝播方向断面積、ａは雨滴の半径）に比例する。

【０００７】次いで雨滴パルス処理部においては、検波
回路１６により該プリアンプ出力の振幅変化ΔＶｐのみ
を抽出し、雨滴パルス信号（該検波回路１６の出力波形
を１６′として示す）とする。この雨滴パルス信号は車
速に対応してそのパルス幅が変化し、車速が１００km／
ｈ時には数１０kHz のパルス信号となる。そこで車両に
生ずるパルス性ノイズと該雨滴パルス信号とを識別する
ため、雨滴径に対応した該雨滴パルス信号の振幅値ΔＶ
ｐの情報だけを保持して、該雨滴パルス信号をパルス伸
長回路１７により低周波信号（その波形を１７′として
示す）に変換する。ここで該パルス伸長回路１７は増幅
とピーク検波を同時に行ない、それにより上記雨滴パル
ス信号を、上記ΔＶｐに比例する振幅値Ｖｐを有する数
Hzの雨滴信号（上記波形１７′で示される）に変換す
る。

【０００８】またパワーコントロール部では該雨滴パル
ス処理部の検波回路出力を常に監視し、該受光素子の受
光レベルが一定になるように発光側の発光パワーすなわ
ち上記発光素子（ＬＥＤ）に対する駆動電流をフィード
バック制御する。また雪等が該センサの受発光窓部へ付
着した場合のように、上記検知ビームＢが完全に遮断さ
れたままになると、雨滴検出ができなくなるため、この
ような場合には、そのパワーコントロール出力（このと
き上記フィードバック制御によりゲインコントロールさ
れるためその出力は最大になっている）を、フェイルセ
ーフ回路１９への制御信号としても利用し、該フェイル
セーフ回路１９からコントローラ（オートワイパコント
ローラ）側にフェイルセーフ信号を出力して、ワイパが
所定の間欠時間毎に作動するのを確保するようにされて
いる。

【０００９】一方、上記パルス伸長回路１７から出力さ
れる上記波形１７′で示される雨滴信号も、上記コント
ローラ（オートワイパコントローラ）側に入力されて所
定のしきい値を有するコンパレータによりパルス化さ
れ、上記雨滴信号の振幅値Ｖｐがパルス幅の情報に変換
される。そしてこのパルス幅の情報（雨滴径と個数に対
応する）を該コントローラ内におけるマイコンのソフト
カウンタで読込み、該読込み回数の積算値によって降雨
の度合いが判定される。

【００１０】図７は降雪時と降雨時において、それぞれ
上記レインセンサにおける上記パルス伸長回路からの出
力（コントローラ側へ入力される）波形を示すもので、
降雨時には、図７（Ｂ）に示すように該出力波形の振幅
値がその雨滴径に比例して種々ばらばらの値をとるのに
対し、降雪時には上述したようにその径が雨に比べて極
端に大きくなるため上記検知ビームをほぼ完全に遮ぎる
頻度が高くなり、このため図７（Ａ）に示すように該パ
ルス伸長回路から出力される出力波形の振幅値が所定の
飽和値付近に達する頻度が極めて高くなり、これにより
該振幅値がほぼある所定範囲（すなわち上記飽和値近
傍）におさまる頻度が極めて高くなる。

【００１１】このような技術的背景をもとにして本発明
では、該レインセンサからの出力信号（上記パルス伸長
回路からの）のうち、上記飽和値付近の振幅を有する雨
滴パルス信号がある一定時間内に一定個数以上発生すれ
ば降雪状態と判定し、該降雪状態と判定された場合ある
いはその直後においては、上述したような視界悪化の要
因をとり除くのに有効な各種装置を自動的に作動させ
て、煩わしいスイッチ操作なしで走行視界の確保をはか
るようにしたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明によれば、イグニッションスイッチ作動時
に、走行視界を確保する装置を自動的に作動させる手段
をそなえることを特徴とする、車の走行視界確保装置が
提供される。更に本発明によれば、上記構成の走行視界
確保装置であって、レインセンサで検出された雨滴パル
スの径が所定範囲にあるか否かを判定する手段、該判定
された径が該所定範囲にある雨滴パルスが所定時間内に
所定個数以上検知された場合に降雪状態と判定する手
段、および該降雪状態時又は該降雪状態が解除されてか
ら所定時間以内にイグニッションスイッチを作動させた
時に、上記走行視界を確保する装置を自動的に作動させ
るようにしたことを特徴とする、車の走行視界確保装置
が提供される。

【００１３】なお上記走行視界を確保する装置として
は、上記リアデフォッガー、フロントデフロスター、バ
ックミラー熱線、ヘッドライトあるいはバックミラーの
ワイパモータなどを指すものとする。

【００１４】

【作用】上記構成によれば、ドライバーが乗車する時な
どにおける該イグニッションスイッチの作動時に、該走
行視界を確保する装置を自動的に作動させることによっ
て、煩わしいスイッチ操作を行うことなく、走行視界の
確保をはかることができる。

【００１５】更に上記構成によれば、該降雪状態を確実
に判定することができるとともに、該降雪状態と判定さ
れたとき又は該降雪状態が解除されてから所定時間以内
において該イグニッションスイッチを作動した場合に
は、上記走行視界を確保する装置が自動的に作動するよ
うにされる。

【００１６】

【実施例】図１は本発明の１実施例としての走行視界確
保装置の回路構成を示すもので、オートワイパコントロ
ーラ３に設けられたマイクロコンピュータ３５には、＋
Ｂ電源ライン（すなわちエンジンキーが抜かれた状態で
もそれとは関係なくバッテリ電源が直接つながっている
ライン）の電圧が電源回路３１を介して供給されてい
る。また上記レインセンサ１から出力される上記雨滴信
号およびフェイルセーフ信号が上記オートワイパコント
ローラ３に供給され、これらの各信号がその入力回路３
２において入力処理され（すなわち上記コンパレータに
よるパルス化がなされ）た上、該パルス化された雨滴信
号のパルス幅（上述したようにそのパルス幅が雨滴径と
雨滴個数に対応する）をマイクロコンピュータ３５のソ
フトカウンタで所定時間間隔毎に読込み積算する。

【００１７】また該マイクロコンピュータ３５にはワイ
パモータ４のカムスイッチ４１（ワイパアームが停止位
置にあるときから約１０°動くまでの間はオフ位置（ア
ーム電位）にあり、更に該ワイパアームが動くとオン位
置（イグニッションキー操作時にバッテリ電圧が印加さ
れるイグニッションラインｉＧの電圧側）に切替り、そ
の後該ワイパアームが端部一杯の位置まで動き再び停止
位置まで戻るまでの間は該オン位置を維持し、該ワイパ
アームが停止位置まで戻ったときに再びオフ位置に切替
る）からの信号も入力回路３４を介して入力される。そ
して該マイクロコンピュータ３５は該レインセンサから
の雨滴信号を上述したようにして読込み積算することに
より降雨の度合いを判定するとともに、該カムスイッチ
からの信号によって該ワイパの作動状態（ワイパが作動
中であることあるいは１回動作して停止位置まで戻った
こと）を検出し、フロントワイパ用駆動装置３６を通し
てその時の降雨量に応じて所定の作動間隔毎にワイパモ
ータ４（したがってワイパ）を高速あるいは低速作動さ
せる。

【００１８】更に該マイクロコンピュータ３５において
は、上記＋Ｂ電源ラインからの電圧が供給されているこ
とにより、上記イグニッションキーが抜かれた状態でも
（すなわち例えば駐車中などにおいてドライバーが車両
から離れていても）、以下に述べるような動作手順によ
って常時降雪状態の判定がなされており、イグニッショ
ンキースイッチ（ＩＧ）２がオンとされたときに（すな
わちドライバーの乗車時などにおいて該スイッチ（Ｉ
Ｇ）２がオンとされて、そのオン信号が入力回路３３を
介して該マイクロコンピュータ３５に供給されたとき
に）、上述したような降雪状態と判定されている場合又
は該降雪状態が解除されてから所定時間以内にある場合
には、駆動装置３７を通して上記走行視界を確保する装
置５（例えばリアデフォッガーなど）を自動的に作動さ
せるような制御がなされる。

【００１９】図４および図５は上記図１に示される装置
によって降雪判定を行うための動作手順をフローチャー
トで例示するもので、ステップ１でスタートし、ステッ
プ２で初期化処理がなされ、ステップ３で上記レインセ
ンサ（パルス伸長回路）からの雨滴パルスのパルス幅情
報の読込み回数の積算がなされる。そしてステップ４で
該雨滴パルスの積算値が例えば４５ミリ秒以上あるか否
か（すなわちセンサ信号の大きさ）が判定される。ここ
で該４５ミリ秒という積算値は、上記レインセンサのパ
ルス伸長回路からの出力波形の振幅値が上記飽和値付近
に達している場合の、上記パルス化された雨滴信号のパ
ルス幅（すなわち雪の場合のパルス幅）に対する時間積
算値であるとする。なお上記の例では該パルス積算値が
４５ミリ秒以上であるか否かによりセンサ信号の大きさ
を判定しているが、その代りに例えば該センサ信号のパ
ルス積算値が、雪の結晶に相当する所定の範囲（例えば
４５ミリ秒以上で５０ミリ秒以下）内にあるか否かを判
定するようにしてもよい。

【００２０】そしてステップ４でイエスとなった場合
（すなわちパルス積算値が所定値以上（例えば４５ミリ
秒以上）あるいは所定範囲内（例えば４５ミリ秒以上で
５０ミリ秒以下）である雨滴パルス（雪の結晶に相当す
る）が検出された場合）には、ステップ５で該検出され
た雨滴パルスの個数がカウントされ、ステップ６で該カ
ウント数が５個以上となったか否かが判定される。

【００２１】そして該ステップ６の判定がノウである間
は、上記ステップ４の判定がノウである場合とともに、
ステップ７に進んで該個数カウント開始後の経過時間が
カウントされ、ステップ８で該経過時間が２秒を経過し
たか否かが判定される。そしてステップ８でイエスとな
った場合（すなわち上記ステップ４でそのパルス積算値
が４５ミリ秒以上と判定された雨滴パルスが５個以上検
出されないうちに２秒経過した場合）には、２秒毎にス
テップ９で雪解除カウンタを＋１だけインクリメント
（カウントアップ）するとともに、ステップ１０で雪フ
ラグを“０”とし（すなわち降雪状態ではなくなった、
換言すれば雪解除の状態となったと判定し）、該ステッ
プ５でカウントした上記個数のカウント値をクリヤす
る。

【００２２】一方、上述した２秒が経過しない間に（２
秒以内に）、上記ステップ６の判定がイエスとなれば
（２秒以内にステップ４でそのパルス積算値が４５ミリ
秒以上と判定された雨滴パルスが５個以上検出された場
合、すなわち降雪状態と判定された場合には）、ステッ
プ１１に進んで雪フラグを“１”とし、更にステップ１
２で雪制御フラグをも“１”とし、またステップ１３で
上記雪解除カウンタのカウント値をクリヤする。

【００２３】このような処理手順がなされた後に、上記
ステップ８の判定がノウとなっている場合とともに、ス
テップ１４に進み上記雪制御フラグが“１”となってい
るか否かが判定される。そしてイエス（このことは現在
あるいは少くともそれ以前の時点で降雪状態であったこ
とを意味する）であれば、ステップ１５に進み、雪フラ
グも“１”であるか否かが判定される。そしてステップ
１５の判定もイエスであれば現在降雪状態であると判定
され、この場合はステップ１７に進んで通常の降雪状態
とは異なる制御（雪検知制御）がなされる。また該ステ
ップ１５の判定がノウの場合には、ステップ１６に進
み、上記雪解除カウンタのカウント値が３以上であるか
否かが判定されるそしてその結果ノウであれば（すなわ
ち上記降雪状態が解除された後６秒経過していない場合
には）、依然として上記ステップ１７に進み、この場合
も上記降雪状態時と同様の雪検知制御がなされる。一
方、該ステップ１６の判定がイエスとなれば（すなわち
降雪状態解除の状態が６秒以上継続した場合には）、上
記ステップ１４の判定がノウの場合とともにステップ１
８に進んで、上記雪制御フラグを“０”とし、ステップ
１９に進んで上記降雨時になされる、該レインセンサで
検出された降雨量に応じた作動間隔でのオートワイパ制
御がなされる。このようにして、上記雪制御フラグが
“１”とされている間は、上記ステップ１７に示される
ように降雨時とは異なる雪検知制御がなされる。

【００２４】図２および図３は上記図１に示される装置
によって視界確保を自動的に行うための動作手順をフロ
ーチャートで例示するもので、ステップ１でスタート
し、ステップ２で初期化処理がなされ、ステップ３でイ
グニッションスイッチ（ＩＧ）がオンとされていないと
きに（例えばドライバーが車両から離れているときに）
はステップ４に進み、現在降雪フラグが“０”に設定さ
れているか否かが判定される。

【００２５】そして該降雪フラグが“０”に設定されて
いる場合にはステップ５に進んで雪判定（すなわち上記
図４および図５に示される処理手順によって上記雪制御
フラグが“１”となっていて雪検知制御を行うべき状態
であるか否かの判定）がなされる。そして該ステップ５
での雪判定もノウ（すなわち上記雪制御フラグが
“０”）の場合にはそのままステップ１３に進んで判定
カウンタがクリヤされてステップ３に戻るが、該ステッ
プ５での雪判定がイエス（すなわち上記雪制御フラグが
“１”）となっていれば、ステップ６で判定カウンタを
インクリメントし、ステップ７で該雪判定イエスの状態
が１時間継続したことが検知されれば、ステップ８に進
んで上記降雪フラグが“１”に設定された上、ステップ
１３で該判定カウンタをクリヤしてステップ３に戻る。

【００２６】また上記ステップ４で該降雪フラグが
“１”となっていると判定された場合にはステップ９に
進んで上記雪判定がなされ、該ステップ９での雪判定も
イエス（すなわち上記雪制御フラグが“１”）の場合に
はそのままステップ１３に進んで判定カウンタがクリヤ
されてステップ３に戻るが、該ステップ９での雪判定が
ノウ（すなわち上記雪制御フラグが“０”）となってい
れば、ステップ１０で判定カウンタをインクリメント
し、ステップ１１で該雪判定ノウの状態が３時間継続し
たことが検知されれば（すなわち一旦降雪状態となって
もその後降雪状態でない状態が例えば３時間継続した場
合には）、ステップ１２に進んで上記降雪フラグが
“０”に設定された上、ステップ１３で判定カウンタを
クリヤしてステップ３に戻る。

【００２７】上述したような降雪状態の判定は上記イグ
ニッションスイッチ（ＩＧ）がオンとされる前（例えば
駐車中）に常時なされており、次いで例えば乗車時にお
いて該イグニッションスイッチがオンとされると、ステ
ップ３からステップ１４に進み、上記降雪フラグが
“１”となっているか否かが判定される。そしてイエス
の場合にはステップ１５に進んで上記走行視界を確保す
る装置（例えばリアデフォッガー）を例えば１５分間作
動させる。次いでステップ１６および１７でそれぞれイ
グニッションスイッチおよびワイパスイッチがオフとさ
れたか否かが判定され、その何れもノウであればステッ
プ１８に進み、その何れかがオフとされるまでオートワ
イパ制御（レインセンサで検出された降雨量に応じた作
動間隔での自動的なワイパ制御）がなされる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば車の運転開始時に、その
走行視界を確保するための装置を自動的に作動させるこ
とができるので、煩わしいスイッチ操作を行う必要がな
く、容易に走行視界の確保、改善をはかることができ
る。更にまた本発明によれば降雪状態を確実に判定する
ことができ、該降雪状態時又は該降雪状態が解除されて
から所定時間以内に運転を開始する場合のように、該走
行視界が悪化している状態（例えば駐車中の降雪によっ
て）となっているような場合にも、上記と同様の効果を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例としての走行視界確保装置の
回路構成を示す図である。

【図２】図１に示される装置によって視界確保を行うた
めの動作手順をフローチャートで例示する図である。

【図３】図１に示される装置によって視界確保を行うた
めの動作手順をフローチャートで例示する図である。

【図４】図１に示される装置によって雪判定を行うため
の動作手順をフローチャートで例示する図である。

【図５】図１に示される装置によって雪判定を行うため
の動作手順をフローチャートで例示する図である。

【図６】レインセンサの構成の１具体例を示す図であ
る。

【図７】降雨時と降雪時におけるレインセンサの出力
（雨滴信号）の波形図である。

【符号の説明】

１…レインセンサ ２…イグニッションスイッチ ３…オートワイパコントローラ ４…ワイパモータ ５…走行視界を確保する装置（例えばリアデフォッガ
ー）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イグニッションスイッチ作動時に、走行
   視界を確保する装置を自動的に作動させる手段をそなえ
   ることを特徴とする、車の走行視界確保装置。
2. 【請求項２】 レインセンサで検出された雨滴パルスの
   径が所定範囲にあるか否かを判定する手段、該判定され
   た径が該所定範囲にある雨滴パルスが所定時間内に所定
   個数以上検知された場合に降雪状態と判定する手段、お
   よび該降雪状態時又は該降雪状態が解除されてから所定
   時間以内にイグニッションスイッチを作動させた時に、
   走行視界を確保する装置を自動的に作動させる手段をそ
   なえることを特徴とする、請求項１記載の車の走行視界
   確保装置。