JPH0924799A - 降水物検知センサ付き車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 降水物検知センサの取付けによる外観低下が
なく、降水物検知センサによる空気抵抗の増大が少ない
降水物検知センサ付き車両を提供する。 【解決手段】 光学系を構成する投光部１ａおよび受光
部１ｂのみが車体の外部に位置し、この光学系を支持す
るベースが車体の内側に位置するよう、降水物検知セン
サＡがフロントガラス２３の近傍のボンネット２２上に
取り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、雨や雪などの降水物
を光学的に検知する降水物検知センサが装備された降水
物検知センサ付け車両に関する。

【０００２】

【従来の技術】その種の降水物検知センサは、自動車な
どの車両の適所に取り付けられるもので、投光部および
受光部より成る光学系と回路基板とがひとつのケース内
に収容された構造のものが提案されている（実開昭６２
−１５６８５９号）。この降水物検知センサは、ワイパ
ーの駆動を自動制御するのに用いられ、投光部より投射
された光束を降水物が横切ることによる受光部での受光
量の変化により降水の有無や降水量を判断し、その判断
結果に応じてワイパーの駆動を制御するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な降水物検知センサでは、ひとつのケース内に光学系お
よび回路基板が収容されているため、全体が嵩高で大き
くなり、これを車両外部に取り付けた場合、降水物検知
センサが車体から大きく出っ張った状態になる。このた
め車両の外観を悪化させ、特に外観デザインによって購
買欲が大きく左右される自動車においては、重大な問題
となる。またその取付位置によっては運転者の視界を著
しく妨げ、出っ張りにより空気抵抗が増し、燃費の悪化
や走行安定性の低下を招く要因となる。

【０００４】この発明は、上記問題に着目してなされた
もので、光学系の少なくとも光の入出射部分が車体の外
部に露出するよう、車体への降水物検知センサの取付け
を工夫することにより、降水物検知センサの取付けによ
る外観の悪化や空気抵抗の増大を防止した降水物検知セ
ンサ付き車両を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、降水
物を光学的に検知する降水物検知センサが装備された車
両において、前記降水物検知センサは、降水物を検知す
る光学系が、少なくとも光の入出射部分が車体の外部に
露出するよう、配置されると共に、前記光学系を支持す
るベースが、車体上に突出しないよう、車体の内側に配
置されてなる。

【０００６】請求項１の降水物検知センサ付き車両にお
いて、請求項２の発明では、降水物検知センサは、光学
系を構成する投光部と受光部とがベースの両端位置に空
間部を中間に介在させて設けられている。

【０００７】請求項１または２の降水物検知センサ付き
車両において、請求項３の発明では、降水物検知センサ
は、光学系とベースとの間に車体の一部が係入される取
付溝を備えている。

【０００８】請求項１〜３の降水物検知センサ付き車両
において、降水物検知センサは、請求項４の発明では、
ボンネットのウィンドシールドの近傍位置に、請求項５
の発明では、車体前部のウィンドシールドの下方位置
に、それぞれ取り付けられる。

【０００９】請求項１〜３の降水物検知センサ付き車両
において、降水物検知センサは、請求項６の発明では、
車体前部のウィンドシールドの下方に設けられた外気取
入口の位置に取り付けられ、また請求項７の発明では、
車体前部のウィンドシールドの下方に設けられた外気取
入口の内側の空間に取り付けられる。

【００１０】請求項１〜３の降水物検知センサ付き車両
において、降水物検知センサは、請求項８の発明では、
車体前部のバンパーに、請求項９の発明では、車体のル
ーフに、請求項１０の発明では、車体前部のウィンドシ
ールドの端部位置に、請求項１１の発明では、車体前部
のウィンドシールドに配置されるワイパーの支持アーム
に、それぞれ取り付けられる。

【００１１】請求項１または２の降水物検知センサ付き
車両において、請求項１２の発明では、降水物検知セン
サは、ベースが車体の開口部分に挿入することが可能な
偏平形状に形成されている。

【００１２】請求項１，２，１２の降水物検知センサ付
き車両において、請求項１３の発明では、降水物検知セ
ンサは、フロントグリルに取り付けられる。

【００１３】請求項１または２の降水物検知センサ付き
車両において、請求項１４の発明では、降水物検知セン
サのベースには、降水物検知エリアを通過した降水物を
通過させるための開口部が形成されている。

【００１４】請求項１，２，１４の降水物検知センサ付
き車両において、請求項１５の発明では、降水物検知セ
ンサは、車体前部のウィンドシールドに配置されるワイ
パーの支持アームに設けられており、前記支持アームに
開設された取付孔に前記ベースに形成された開口部を臨
ませるようにして、ベースが支持アームの内側に取り付
けられる。

【００１５】請求項１〜１５の降水物検知センサ付き車
両において、請求項１６の発明では、降水物検知センサ
は、平行光により降水物を光学的に検知する光学系を備
えている。

【００１６】請求項１〜１５の降水物検知センサ付き車
両において、請求項１７の発明では、降水物検知センサ
は、帯状光により降水物を光学的に検知する光学系を備
えている。

【００１７】

【作用】請求項１の降水物検知センサ付き車両では、降
水物検知センサは、少なくとも光の入出射部分が車体の
外部に露出するよう、光学系が配置され、ベースは車体
上に突出しないよう、車体の内側に配置されるので、た
とえ光学系の全体を車体の外部に配置したとしても、降
水物検知センサの全体が車体外部に位置する場合と比較
して、外側への出っ張りは格段に小さくなり、車両の外
観デザインは殆ど変化せず、空気抵抗の増加も非常に小
さなものとなる。

【００１８】請求項２の降水物検知センサ付き車両で
は、光学系を構成する投光部と受光部とがベースの両端
位置に空間部を中間に介在させて設けられるので、投光
部および受光部のみが車体の外部に位置し、外側への出
っ張りが一層小さくなる。

【００１９】請求項３の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサは、光学系とベースとの間に車体
の一部が係入される取付溝を備えているので、ボンネッ
トなど、車両の適所を降水物検知センサの取付溝に係合
させることにより、容易に取り付けられる。

【００２０】請求項４の降水物検知センサ付き車両で
は、ボンネットのウィンドシールドの近傍位置に、請求
項５〜７の降水物検知センサ付き車両では、車体前部の
ウィンドシールドの下方位置に、それぞれ降水物検知セ
ンサが取り付けられるので、ボンネットの中間部や車体
前部のウィンドシールドの下方位置に余分な出っ張りを
生じさせず、またウィンドシールド近傍の降水量を捉え
てワイパーの駆動が適切に制御される。しかもボンネッ
トとウィンドシールドとの境界位置やウィンドシールド
の下方位置は車両走行中の空気抵抗を受けにくい場所で
あり、また一般にワイパーやウォッシャーノズルなどが
設けられる場所でもあるから、その近傍に光学系の小さ
な出っ張りがあっても車両の外観や空気抵抗に及ぼす影
響は殆どない。

【００２１】請求項６の降水物検知センサ付き車両で
は、外気取入口の位置に、さらに請求項７の降水物検知
センサ付き車両では、外気取入口の内側の空間に、それ
ぞれ降水物検知センサが取り付けられるので、検知され
た降水物は外気取入口の奥へ入り込み、車体で跳ね返る
などして再度検知されることはない。

【００２２】請求項８の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサは車体前部のバンパーに取り付け
られるので、この取付位置にスモールライト、フォグラ
ンプ、ナンバープレートなどが設けられていることか
ら、たとえ光学系の全体をバンパーの外部に配置したと
しても、その出っ張りは殆ど目立たない。しかも車両走
行中の空気の流れに対する影響の少ない部位であるか
ら、空気抵抗の増大を招くこともない。

【００２３】請求項９の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサは車体のルーフに取り付けられる
ので、たとえ光学系の全体をルーフの外部に配置したと
しても、光学系のみがルーフから突出するだけで目障り
とならず、また車両走行中に受ける空気抵抗もごく僅か
である。

【００２４】請求項１０の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサは車体前部のウィンドシールドの
端部位置に取り付けられるので、視界が遮られるおそれ
もなく、また車両走行中に受ける空気抵抗もごく僅かで
あり、しかもウィンドシールドの降水量を直接捉えてワ
イパーの駆動が最適に制御される。

【００２５】請求項１１の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサは車体前部のウィンドシールドに
配置されるワイパーの支持アームに設けられるので、車
体に余分な出っ張りを一切生じさせず、車両の外観デザ
インは全く変化せず、またウィンドシールド近傍の降水
量を捉えてワイパーの駆動が適切に制御される。

【００２６】請求項１２の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサは、ベースが車体の開口部に挿入
することが可能な偏平形状に形成されているので、フロ
ントグリルなど、車両の適所に降水物検知センサのベー
スを挿入させることにより、容易に取り付けられる。

【００２７】請求項１３の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサは、フロントグリルに取り付けら
れるので、たとえ光学系の全体をフロントグリルの外側
に配置したとしても、光学系のみが車体の外部に位置し
て、目障りとならず、また車両走行中に受ける空気抵抗
もごく僅かである。

【００２８】請求項１４の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサのベースに、降水物検知エリアを
通過した降水物を通過させるための開口部が形成されて
いるので、すでに検知された降水物がベースで跳ね返る
などして再度検知されることはない。

【００２９】請求項１５の降水物検知センサ付き車両で
は、前記降水物検知センサは、ワイパーの支持アームに
開設された取付孔に、前記ベースに形成された開口部を
臨ませるようにして、ベースが支持アームの内側に取り
付けられるので、検知された降水物はベースの開口部や
支持アームの取付孔を通過し、ベースやワイパーで跳ね
返るなどして再度検知されることはない。

【００３０】請求項１６の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサの光学系は、平行光により降水物
を光学的に検知するので、外乱光による影響を受けにく
い。

【００３１】請求項１７の降水物検知センサ付き車両で
は、降水物検知センサの光学系は、帯状光により降水物
を光学的に検知するので、光学系の光路を車体に接近さ
せることが可能であり、また雨滴を一粒づつ検知するこ
とが可能である。

【００３２】

【実施例】図１は、この発明の一実施例である降水物検
知センサ付き車両を示す。図１において、２２は自動車
２１のボンネット、２３はウィンドシールド，５１はワ
イパーであり、降水物検知センサＡがボンネット２２上
のウィンドシールド２３の近傍位置に取り付けられてい
る。

【００３３】前記降水物検知センサＡは、ボンネット２
２上に投光部１ａと受光部１ｂが位置するようボンネッ
ト２２とウィンドシールド２３との隙間に取り付け固定
されており、車体の内部には、図２８に示すように、前
記投光部１ａおよび受光部１ｂにおける各駆動回路４
１，４２に直流電源を供給する電源回路４４を備えた制
御装置５２が配備されている。

【００３４】前記制御装置５２は、マイクロコンピュー
タ４６を制御・演算の主体とするものであり、受光部１
ｂでの受光量の変化を増幅回路４３およびバンドパスフ
ィルタ４５などを経て得られた出力信号によりチェック
することにより、前記投光部１ａからの投射光１０を通
過した雨滴を検知した後、その検知結果から雨滴量を算
出すると共に、その算出値が所定のしきい値に達したと
き、ワイパー駆動回路４７へワイパー駆動信号を送って
ワイパー５１の駆動モータ４８を駆動する。なおマイク
ロコンピュータ４６は、カウンタとワンショットマルチ
バイブレータなどのディジタル回路の組み合わせに置き
換えてもよい。

【００３５】図２〜図４は、前記降水物検知センサＡの
外観および構成を示す。この降水物検知センサＡは、金
属板材より成る長手形状のベース１１の両端部上面に、
防水カバー１２内に投光器２および受光器３がそれぞれ
収容された投光部１ａおよび受光部１ｂが、降水物検知
エリアを構成する空間部を中間に介在させて設けられた
ものであり、前記ベース１１と投光部１ａおよび受光部
１ｂの各防水カバー１２との間に車体の一部が係入され
る取付溝１ｃが形成されている。

【００３６】前記ベース１１は、前端縁が長さ方向に沿
って直角に屈曲されており、裏側の凹部内には回路基板
４とケーブル５とが配備され、樹脂６により一体にモー
ルドされている。この実施例では、前記回路基板４に
は、投光部１ａおよび受光部１ｂの各駆動回路４１，４
２や増幅回路４３を構成する回路部品が実装されている
が、この回路部品を別の回路基板に実装して投光部１ａ
および受光部１ｂの各防水カバー１２内に収容してもよ
い。

【００３７】前記ベース１１上の後縁両端部には突片１
１ａ，１１ｂが一体形成されており、各突片１１ａ，１
１ｂに投光器２および受光器３をそれぞれ固定して、硬
質ないし半硬質合成樹脂よりなる前記防水カバー１２，
１２が被せてある。各防水カバー１２は内側が開放され
ており、その開放部を光の入出射部分となる開口部１２
ａを備えた端板１２ｂで塞いである。

【００３８】図５は、前記投光器２および受光器３より
成る降水物検知センサＡの光学系を示す。投光器２は、
発光ダイオードなどの投光素子７と、この投光素子７の
出射光より平行光を生成するコリメートレンズ８と、こ
のコリメートレンズ８からの平行光をスリット孔９ａよ
り帯状光１０として投射するスリット板９とから成る。
一方受光器３は、前記投光器２からの帯状光１０を取り
込むスリット孔１３ａが形成されたスリット板１３と、
前記スリット孔１３ａを通過した帯状光１０を集光する
コンデンサレンズ１４と、このコンデンサレンズ１４を
通った光を受光するフォトダイオードなどの受光素子１
５とから成る。

【００３９】図６は、光学系の他の構成例を示す。この
光学系では、投光器２における投光素子７の出射光より
平行光を生成する手段として、前記コリメートレンズ８
に代えてフレネルレンズ１６が使用してあり、また受光
器３におけるスリット孔１３ａを通過した帯状光１０を
集光する手段として、前記コンデンサレンズ１４に代え
てフレネルレンズ１７が使用してある。この実施例によ
れば、図５の実施例と比較して、レンズ部分を薄く構成
できるため、それだけセンサ全体を小型化できるという
利点がある。

【００４０】上記構成の降水物検知センサＡにおいて、
投光器２から投射された帯状光１０が受光器３で受光さ
れると、受光素子１５より受光量に応じた信号が出力さ
れるが、投光部１ａと受光部１ｂとの間の空間部に形成
される帯状光１０の光路、すなわち降水分検知エリアを
雨滴１８が通過すると、その通過領域１０ａの光強度が
低下し、それだけ受光器３での受光量が減少する。この
受光量の変動に伴う受光素子１５からの出力信号の変化
により、雨や雪などの降水の有無や程度が検知され、ワ
イパー５１などの駆動が自動制御される。

【００４１】この場合、投光部１ａからの投射光が平行
光であるため、この投射光が車体表面などに反射して受
光部１ｂに入ることはなく、投光部１ａと受光部１ｂと
間の光路が車体表面に近接しても検知精度の低下を招く
おそれはない。加えて投射光は帯状光１０として対応す
るスリット孔１３ａを通して受光素子１５に入射するの
で、外乱光や反射光が受光部１ｂに入ることも殆どな
く、非常に高い検知精度が得られる。

【００４２】なお投光部１ａおよび受光部１ｂは、車両
が平均的な速度で走行するとき、雨滴１８が帯状光１０
の帯面に対して垂直に入るように、スリット孔９ａ，１
３ａの長手方向の向きを設定することが望ましく、通常
は前記長手方向がウィンドシールド２３に平行に傾斜す
るように設定される。また投光部１ａの側のスリット孔
９ａを受光部１ｂの側のスリット孔１３ａよりも若干大
きく設定すれば、経時的な歪みによって降水物検知セン
サＡに形状変化を生じて帯状光１０の投射方向が多少変
位しても、帯状光１０が受光部１ｂの側のスリット孔１
３ａの全域を余さず通過する状態を維持でき、形状変化
による検知精度の低下が回避される。なお各防水カバー
１２における端板１２ｂの開口部１２ａはスリット孔９
ａ，１３ａが露呈する大きさであればよく、その形状に
制約はない。

【００４３】図７は、他の実施例にかかる降水物検知セ
ンサＢの外観を示す。この降水物検知センサＢは、基本
的な構成は第１実施例の降水物検知センサＡと同様であ
るが、投光部１ａからは平行光からなる断面円形のビー
ム１９が投射され、このビーム１９が受光部１ｂで受光
されるようになっている。この実施例では、防水カバー
１２の端板１２ｂとして、光の入出射部分である円形の
開口部１２ａが設けられたものを用いており、この場
合、第１実施例におけるスリット板９，１３に相当する
構成を省略してもよい。

【００４４】この降水物検知センサＢにおいても、投光
部１ａと受光部１ｂとの間に形成されたビーム１９の光
路（降水物検知エリア）を雨や雪などの降水物が通過す
ると、その通過領域を通る光強度が低下して受光部１ｂ
での受光量が減少するから、この受光量の変動に伴う受
光部１ｂからの出力信号の変化により、雨や雪などの降
水の有無や程度を検知できる。またビーム１９は平行光
であるため、投射光が車体表面などに反射して受光部１
ｂに入ることはなく、ビーム１９の光路が車体表面に近
接しても検知精度の低下を招くおそれはない。

【００４５】図８は、さらに他の実施例にかかる降水物
検知センサＣの外観を示す。この降水物検知センサＣに
おけるベース２０は、その両端部に同方向へ突出する突
出部２０ａ，２０ｂを一体に備えており、各突出部２０
ａ，２０ｂの先端に投光部１ａおよび受光部１ｂが設け
られている。前記ベース２０は、車体の開口部分に挿入
することが可能な偏平形状に形成されており、このベー
ス２０の内部には、第１実施例および第２実施例の降水
物検知センサＡ，Ｂと同様、回路基板４やケーブル５が
樹脂６により一体にモールドされている。前記投光部１
ａおよび受光部１ｂを構成する防水カバー１２は、内側
の対向する開放部がスリット状の開口部１２ａを有する
端板１２ｂで塞がれている。

【００４６】図９は、さらに他の実施例にかかる降水物
検知センサＤの外観を示す。この降水物検知センサＤ
は、平板状をなすベース３０の両端にドーム形状の突出
部３０ａ，３０ｂを一体形成して、各突出部３０ａ，３
０ｂに投光部１ａおよび受光部１ｂをそれぞれ形成した
ものである。前記投光部１ａおよび受光部１ｂは、ベー
ス３０の板面上に突出し、その中間には、降水物検知エ
リアを構成する空間部が介在しており、各突出部３０
ａ，３０ｂの対向する内壁面には、スリット状の開口部
１２ａが形成してある。前記ベース３０には、降水物検
知エリアに対応する大きさおよび形状の開口部３１が板
面を貫通させて開設してある。この開口部３１は、降水
物検知エリアを通過した降水物を導入するためのもの
で、これにより降水物がベース３０で跳ね返って再度降
水物検知エリアを通過したり、積雪で降水物検知エリア
が遮られたりするのを防止する。なおベース３０や各突
出部３０ａ，３０ｂの内部には、回路基板やケーブルが
組み込まれることはいうまでもない。

【００４７】図１０は、さらに他の実施例にかかる降水
物検知センサＥの外観を示す。この降水物検知センサＥ
は、全体が平板矩形状に形成されたもので、その中間部
分をベース３０となし、また両端部分を投光部１ａおよ
び受光部１ｂとなす。前記ベース３０には、矩形状の開
口部３１が板面を貫通して開設されており、この開口部
３１の両端部の対向する内壁面には、スリット状の開口
部１２ａが形成してある。前記開口部３１内の空間部
は、降水物検知エリアを構成すると共に、この降水物検
知エリアを通過した降水物が下方へ抜けるようにしてい
る。なおベース３０，投光部１ａ，および受光部１ｂの
内部に、回路基板やケーブルが組み込まれることは前記
の各実施例と同様である。

【００４８】図１１および図１２は、第１実施例の降水
物検知センサＡを自動車２１のボンネット２２に取り付
けた状態を示す。この降水物検知センサＡは、取付溝１
ｃ，１ｃにボンネット２２のウィンドシールド２３側の
端縁２２ａを係合することにより、ベース１１がボンネ
ット２２の内側に位置し、光学系を構成する投光部１ａ
および受光部１ｂのみが外部に突出する。なお図１２に
おいて、２４はウォッシャーノズルである。

【００４９】図１３は、第１実施例の降水物検知センサ
Ａを自動車の前部のウィンドシールド２３の下方位置で
あって、ボンネット２２より高い位置に取り付けた状態
を示す。前記ウィンドシールド２３の下方位置には、左
右一対の取付孔５０が穿設されており、降水物検知セン
サＡは、各取付孔５０の孔周縁を左右の取付溝１ｃ，１
ｃにそれぞれ係入して、ベース１１は車体の内側に、投
光部１ａおよび受光部１ｂは外側に、それぞれ位置する
よう取り付けられる。

【００５０】図１４は、第１実施例の降水物検知センサ
Ａを、自動車２１の前部のウィンドシールド２３の下方
位置であって、ボンネット２２より高い位置にあるエア
コンなどの外気取入口３２の位置に取り付けた状態を示
す。前記外気取入口３２を挟む左右両端位置には、それ
ぞれ取付孔５０が穿設されており、降水物検知センサＡ
は、各取付孔５０の孔周縁を左右の取付溝１ｃ，１ｃに
それぞれ係入して、ベース１１は外気取入口３２の内側
の空間に、投光部１ａおよび受光部１ｂは車体の外側の
外気取入口３２の両端位置に、それぞれ位置するよう取
り付けられる。

【００５１】なお、図１４に示す設置例では、投光部１
ａおよび受光部１ｂが外気取入口３２の両端位置で外部
へ突出させるようにして降水物検知センサＡを取り付け
ているが、図１５に示すように、投光部１ａおよび受光
部１ｂを車体上に突出させることなく、降水物検知セン
サＡの全体を外気取入口３２の内側の空間に組み込むこ
ともできる。

【００５２】上記のように、降水物検知センサＡをボン
ネット２２のウィンドシールド２３の近傍やウィンドシ
ールド２３の下方位置に取り付けた場合、ウィンドシー
ルド２３に近い位置での降水の有無や程度を検知できる
から、その検知結果に基づいてそのウィンドシールド２
３のワイパー５１の駆動を適切に制御できる。また外部
に突出した光学系が小さいことに加え、設置部位が自動
車２１の走行中に空気抵抗を受けにくく、かつワイパー
５１やウォッシャーノズル２４などが設けられる場所で
あり、また空気力学上から滑らかな表面に設定すべきボ
ンネット２２の中間部に余分な出っ張りを生じないこと
から、降水物検知センサＡに起因した空気抵抗の増大は
非常に少ない。しかも運転者の視界を妨げない上、目立
ちにくいので、自動車２１の外観デザインに及ぼす影響
も殆どない。特に図１５の設置例では、降水物検知セン
サＡは外気取入口３２の内側に隠れるため、出っ張りが
一切が生じず、空気抵抗の増大や外観デザインへの影響
は全くない。また図１１のような設置例では、降水物検
知センサＡは、取付溝１ｃ，１ｃにボンネット２２の端
縁２２ａを嵌合するため、その取付け操作が容易であ
り、安定した取付状態が得られる。

【００５３】図１６および図１７は、同じ降水物検知セ
ンサＡを自動車２１のバンパー２５に取り付けた状態を
示す。前記バンパー２５の上板部には左右一対の取付孔
５０が穿設されており、降水物検知センサＡは、各取付
孔５０の孔周縁に左右の取付溝１ｃ，１ｃをそれぞれ係
合して、ベース１１は内側に、光学系を構成する投光部
１ａおよび受光部１ｂは外側に、それぞれ位置させる。
なお図中、２６はフロントグリル、２７はナンバープレ
ートである。

【００５４】図１８および図１９は、第１実施例の降水
物検知センサＡを自動車２１のルーフ２９に取り付けた
状態を示す。前記ルーフ２９の前部には左右一対の取付
孔５０が穿設されており、降水物検知センサＡは、各取
付孔５０の孔周縁を左右の取付溝１ｃ，１ｃにそれぞれ
係入して、ベース１１はルーフ２９の内側に、投光部１
ａおよび受光部１ｂは外側に、それぞれ位置するよう取
り付けられる。

【００５５】図２０および図２１は、第１実施例の降水
物検知センサＡを自動車２１の前部のウィンドシールド
２３の端部位置であって、ボンネット２２より高い位置
に取り付けた状態を示す。前記ウィンドシールド２３の
一方の端部の下方位置であって、ワイパー５１の作動領
域外の領域に、一対の取付孔５０が穿設されており、降
水物検知センサＡは、各取付孔５０の孔周縁を左右の取
付溝１ｃ，１ｃにそれぞれ係入して、ベース１１はウィ
ンドシールド２３の内側に、投光部１ａおよび受光部１
ｂは外側に、それぞれ位置するよう取り付けられる。

【００５６】図２２および図２３は、前記第３実施例の
降水物検知センサＣを自動車２１のフロントグリル２６
に取り付けた状態を示す。この降水物検知センサＣは、
フロントグリル２６における上下の水平板２６ａ，２６
ａ間に構成される空気取込用のスリット状開口部２８に
対し、偏平形状のベース２０を挿入しかつ接着などによ
り固定することにより、光学系を構成する投光部１ａお
よび受光部１ｂのみが外側へ突出する状態で取り付けら
れる。

【００５７】上記のように降水物検知センサＡをルーフ
２９に取り付けた場合、小さな光学系のみがルーフ２９
から突出するので、目障りにならず、自動車２１の外観
デザインに及ぼす影響も小さく、また降水物検知センサ
Ａによる走行中の空気抵抗の増加もごく僅かである。ま
た降水物検知センサＡをウインドシールド２３に取り付
けた場合、小さな光学系のみがウインドシールド２３か
ら突出するので、自動車２１の外観デザインに及ぼす影
響も小さく、また降水物検知センサＡによる走行中の空
気抵抗の増加もごく僅かである。またウィンドシールド
２３の端部位置に設けてあるので、視界を妨げるおそれ
もなく、またワイパー５１の動作に支障をきたさない。

【００５８】さらに降水物検知センサＡ，Ｃをバンパー
２５やフロントグリル２６に取り付けた場合、外部に突
出した光学系は小さく、かつ取付位置の近傍にはナンバ
ープレート２７、スモールライト、フォグランプなどが
設けられているため、出っ張りは目立たず、自動車２１
の外観デザインに殆ど影響を与ることはない。また取付
位置が自動車２１の前端であって走行中の空気の流れに
対する影響の少ない部位であるから、空気抵抗の増大を
招くこともない。フロントグリル２６に取り付けられた
降水物検知センサＣについては、ベース２０が偏平形状
であるため、ラジエーター冷却部への吸気に支障をきた
すおそれはない。

【００５９】なお、自動車２１のボンネット２２，ウィ
ンドシールド２３やその下方位置，バンパー２５、ルー
フ２９などに、第２実施例である降水物検知センサＢを
同様に取り付けることも可能である。しかして、車体の
取付部位に対する降水物検知センサの固定には、接着、
ねじ止め、溶接などの方法を採用し得るが、車体と降水
物検知センサとの間にゴムなどの弾性材料からなるシー
トや塗布層を介在させれば、車体に傷が付かず、取り付
けられた降水物検知センサの振動によるがた付きを防止
できるという利点がある。

【００６０】図２４および図２５は、第１実施例の降水
物検知センサＡを自動車２１の前部のウィンドシールド
２３に配置されるワイパー５１の一方に取り付けた状態
を示す。前記ワイパー５１は、ワイパーモータからの回
転運動が伝えられる回動転支持部３５に、支持アーム３
６の基端部が連繋されると共に、前記支持アーム３６の
先端部にワイパーブレード３７の長さ中央部が支持され
た構造のものであり、降水物検知センサＡは支持アーム
３６の基端部寄りに取り付けられている。

【００６１】前記支持アーム３６は、天板部３６ａの両
側縁に側板部３６ｂ，３６ｃが一体に屈曲形成された断
面コ字型形状のものであり、前記天板部３６ａに一対の
取付孔５０を穿設し、降水物検知センサＡは、各取付孔
５０の孔周縁を各取付溝１ｃ，１ｃにそれぞれ係入し
て、ベース１１は前記支持アーム３６の内側に、投光部
１ａおよび受光部１ｂは外側に、それぞれ位置するよう
取り付けられる。

【００６２】図２６は、第４実施例の降水物検知センサ
Ｄを前記ワイパー５１の支持アーム３６に取り付けた状
態を示す。前記支持アーム３６の天板部３６ａには、降
水物検知センサＤの外形に適合する長方形状の取付孔５
０が穿設されており、投光部１ａおよび受光部１ｂのみ
を前記取付孔５０より天板３６ａ上へ突出させると共
に、ベース３０を支持アーム３６の内側に位置させかつ
ベース３０の開口部３１を取付孔５０に臨ませるように
して、降水物検知センサＤを支持アーム３６に取り付け
る。

【００６３】図２７は、第５実施例の降水物検知センサ
Ｅを前記ワイパー５１の支持アーム３６に取り付けた状
態を示す。前記支持アーム３６の天板部３６ａには、降
水物検知センサＥに形成された開口部３１に適合する長
方形状の取付孔５０が穿設されており、前記開口部３１
を取付孔５０に臨ませかつ投光部１ａおよび受光部１ｂ
を取付孔５０の両端部の外側に位置させるようにして降
水物検知センサＥを支持アーム３６の内側に取り付け
る。

【００６４】上記のように、降水物検知センサＡ，Ｄ，
Ｅをワイパー５１の支持アーム３６に取り付けた場合、
車体に余分な出っ張りを一切生じさせず、車両の外観デ
ザインは全く変化せず、またウィンドシールド２３近傍
の降水量を捕らえてワイパー５１の駆動が適切に制御さ
れる。また図２６および図２７の設置例では、降水物検
知センサＤ，Ｅの降水物検知エリアを通過した降水物は
ワイパー５１の支持アーム３６の取付孔５０およびベー
ス３０の開口部３１を通過するから、ベース３０やワイ
パー５１で跳ね返るなどして再度降水物検知エリアを通
過することはない。

【００６５】なお降水物検知センサは、第１〜第５の各
実施例の構成のものに限らず、光学系の外形、投受光部
の構成や配置、べースの内部構造や外形など、種々に設
計変更することが可能である。例えば光学系の投光器と
受光器とを隣接して設け、投光器からの投射光を対向配
置した反射鏡で反射させて受光器に入射させるよう構成
してもよい。

【００６６】また降水物検知センサ付き車両には、例示
した普通乗用車の他、バスやトラックなどの各種自動
車、さらには電車なども包含されるもので、これら車両
に対する降水物検知センサの取付部位も、例示したボン
ネット、ウィンドシールド、バンパー、フロントグリ
ル、ルーフ、ワイパーなどに限らず、任意の場所を選択
できる。

【００６７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、降水物検知セ
ンサは、少なくとも光に入出射部分が車体の外部に露出
するよう、光学系が配置され、ベースは車体上に突出し
ないよう、車体の内側に配置されているから、たとえ光
学系の全体を車体の外部に配置したとしても、降水物検
知センサの全体を車体外部に位置させる場合と比較し
て、外側への出っ張りが格段に小さくなる。このため降
水物検知センサによる車両の外観デザインへの影響が殆
どない上、走行中の空気抵抗が非常に小さく、燃費や走
行安定性の低下をきたさない。

【００６８】請求項２の発明によれば、光学系を構成す
る投光部と受光部とがベースの両端位置に空間部を介在
させて設けられているから、投光部および受光部のみが
車体の外部に位置し、外部への出っ張りが一層小さくな
る。

【００６９】請求項３の発明によれば、光学系とベース
との間に車体の一部が係入される取付溝を備えているか
ら、ボンネットなど、車両の適所を降水物検知センサの
取付溝に係合させることにより容易に取り付けられる。

【００７０】請求項４の発明によれば、ボンネットのウ
ィンドシールドの近傍位置に、また請求項５の発明によ
れば、車体前部のウィンドシールドの下方位置に、それ
ぞれ降水物検知センサが取り付けられるから、ウィンド
シールド付近の降水量を捉えてワイパーの駆動を適切に
制御できる。またボンネットの中間部に余分な出っ張り
を生じさせないので、運転者の視野が妨げられず、降水
物検知センサによる空気抵抗も小さなものとなる。

【００７１】請求項６および請求項７の発明によれば、
降水物検知センサは外気取入口の位置に取り付けられる
から、降水物検知エリアを通過した降水物が車体で跳ね
返るなどして再度降水物検知エリアを通過することがな
く、降水量が正確に捉えられてワイパーの駆動が適切に
制御される。また請求項７の発明によれば、降水物検知
センサは外気取入口の内側の空間に取り付けられるか
ら、車体上への出っ張りを全く生じさせない。

【００７２】請求項８の発明によれば、降水物検知セン
サは車体前部のバンパーに取り付けられるから、たとえ
光学系の全体をバンパーの外部に設置したとしても、そ
の出っ張りは殆ど目立たず、かつ走行中の降水物検知セ
ンサによる空気抵抗の増大を招かない。

【００７３】請求項９の発明によれば、降水物検知セン
サは車体のルーフに取り付けられるから、外観的に目障
りにならず、かつ走行中に降水物検知センサが受ける空
気抵抗も小さいものとなる。

【００７４】請求項１０の発明によれば、降水物検知セ
ンサは車体前部のウィンドシールドの端部位置に取り付
けらるから、視界が遮られるおそれもなく、また走行中
に降水物検知センサが受ける空気抵抗もごく僅かであ
り、しかもウィンドシールドの降水量を直接捉えてワイ
パーの駆動を最適に制御できる。

【００７５】請求項１１の発明によれば、降水物検知セ
ンサは車体前部のウィンドシールドに配置されるワイパ
ーの支持アームに設けらるから、車体に余分な出っ張り
を一切生じさせず、車両の外観デザインは全く変化せ
ず、またウィンドシールド近傍の降水量を捉えてワイパ
ーの駆動を適切に制御できる。

【００７６】請求項１２の発明によれば、降水物検知セ
ンサはベースが車体の開口部に挿入することが可能な偏
平形状に形成されているから、フロントグリルなど、車
両の適所に降水物検知センサのベースを挿入して取り付
けることが可能である。

【００７７】請求項１３の発明によれば、降水物検知セ
ンサはフロントグリルに取り付けられるから、外観上特
に目立たず、かつ走行中の降水物検知センサによる空気
抵抗の増大を招かない。

【００７８】請求項１４の発明によれば、降水物検知セ
ンサのベースに、降水物検知エリアを通過した降水物を
通過させるための開口部が形成されているから、検知さ
れた降水物がベースで跳ね返るなどして再度検知される
ことはなく、降水量が正確に捉えられてワイパーの駆動
が適切に制御される。

【００７９】請求項１５の発明によれば、降水物検知セ
ンサは、車体前部のウィンドシールドに配置されるワイ
パーの支持アームに設けられ、前記支持アームに開設さ
れた取付孔に、ベースに形成された開口部を臨ませるよ
うにして、ベースが支持アームの内側に取り付けられる
から、検知された降水物はベースの開口部および支持ア
ームの取付孔を通過し、ベースやワイパーで跳ね返るな
どして再度検知されることはない。

【００８０】請求項１６の発明によれば、降水物検知セ
ンサは平行光により降水物を光学的に検知する光学系を
備えているから、外乱光による影響を受けにくい。

【００８１】請求項１７の発明によれば、降水物検知セ
ンサは帯状光により降水物を光学的に検知する光学系を
備えているから、光学系の光路を車体に接近させること
が可能であり、また雨滴を一粒づつ検知することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例である降水物検知センサ付
き車両の斜視図である。

【図２】降水物検知センサの外観を示す斜視図である。

【図３】図２の降水物検知センサの構成を示す分解斜視
図である。

【図４】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図５】降水物検知センサの光学系の構成を示す斜視図
である。

【図６】光学系の他の構成例を示す斜視図である。

【図７】降水物検知センサの第２実施例の外観を示す斜
視図である。

【図８】降水物検知センサの第３実施例の外観を示す斜
視図である。

【図９】降水物検知センサの第４実施例の外観を示す斜
視図である。

【図１０】降水物検知センサの第５実施例の外観を示す
斜視図である。

【図１１】降水物検知センサを車両のボンネットに取り
付けた状態を示す斜視図である。

【図１２】降水物検知センサのボンネットへの取付状態
を拡大して示す断面図である。

【図１３】降水物検知センサのウィンドシールドの下方
位置への取付状態を拡大して示す断面図である。

【図１４】降水物検知センサを外気取入口の位置に取り
付けた状態を示す斜視図である。

【図１５】降水物検知センサを外気取入口の内部に取り
付けた状態を示す斜視図である。

【図１６】降水物検知センサを車両前部のバンパーに取
り付けた状態を拡大して示す斜視図である。

【図１７】降水物検知センサのバンパーへの取付状態を
拡大して示す断面図である。

【図１８】降水物検知センサを車体のルーフに取り付け
た状態を拡大して示す斜視図である。

【図１９】降水物検知センサのルーフへの取付状態を拡
大して示す断面図である。

【図２０】降水物検知センサをウィンドシールドに取り
付けた状態を示す斜視図である。

【図２１】降水物検知センサのウィンドシールドへの取
付状態を拡大して示す断面図である。

【図２２】降水物検知センサをフロントグリルに取り付
けた状態を拡大して示す斜視図である。

【図２３】降水物検知センサのフロントグリルへの取付
状態を拡大して示す断面図である。

【図２４】降水物検知センサをワイパーの支持アームに
取り付けた状態を拡大して示す正面図である。

【図２５】降水物検知センサのワイパーの支持アームへ
の取付状態を拡大して示す斜視図である。

【図２６】降水物検知センサをワイパーの支持アームに
取り付けた状態を拡大して示す正面図である。

【図２７】降水物検知センサをワイパーの支持アームに
取り付けた状態を拡大して示す正面図である。

【図２８】降水物検知センサが用いられた自動ワイパー
の回路構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ 降水物検知センサ １ａ 投光部 １ｂ 受光部 １１，２０，３０ ベース １ｃ 取付溝 ２ 投光器 ３ 受光器 ２１ 自動車 ２２ ボンネット ２３ ウィンドシールド ２５ バンパー ２６ フロントグリル ２９ ルーフ ３１ 開口部 ３２ 外気取入口 ５０ 取付孔 ５１ ワイパー

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 降水物を光学的に検知する降水物検知セ
   ンサが装備された車両において、 前記降水物検知センサは、降水物を検知する光学系が、
   少なくとも光の入出射部分が車体の外部に露出するよ
   う、配置されると共に、前記光学系を支持するベース
   が、車体上に突出しないよう、車体の内側に配置されて
   なる降水物検知センサ付き車両。
2. 【請求項２】 前記降水物検知センサは、光学系を構成
   する投光部と受光部とがベースの両端位置に空間部を中
   間に介在させて設けられている請求項１に記載された降
   水物検知センサ付き車両。
3. 【請求項３】 前記降水物検知センサは、光学系とベー
   スとの間に車体の一部が係入される取付溝を備えている
   請求項１または２に記載された降水物検知センサ付き車
   両。
4. 【請求項４】 前記降水物検知センサは、ボンネットの
   ウィンドシールドの近傍位置に取り付けられる請求項１
   〜３のいずれかに記載された降水物検知センサ付き車
   両。
5. 【請求項５】 前記降水物検知センサは、車体前部のウ
   ィンドシールドの下方位置に取り付けられる請求項１〜
   ３のいずれかに記載された降水物検知センサ付き車両。
6. 【請求項６】 前記降水物検知センサは、車体前部のウ
   ィンドシールドの下方に設けられた外気取入口の位置に
   取り付けられる請求項１〜３のいずれかに記載された降
   水物検知センサ付き車両。
7. 【請求項７】 前記降水物検知センサは、車体前部のウ
   ィンドシールドの下方に設けられた外気取入口の内側の
   空間に取り付けられる請求項１〜３のいずれかに記載さ
   れた降水物検知センサ付き車両。
8. 【請求項８】 前記降水物検知センサは、車体前部のバ
   ンパーに取り付けられる請求項１〜３のいずれかに記載
   された降水物検知センサ付き車両。
9. 【請求項９】 前記降水物検知センサは、車体のルーフ
   に取り付けられる請求項１〜３のいずれかに記載された
   降水物検知センサ付き車両。
10. 【請求項１０】 前記降水物検知センサは、車体前部の
    ウィンドシールドの端部位置に取り付けられる請求項１
    〜３のいずれかに記載された降水物検知センサ付き車
    両。
11. 【請求項１１】 前記降水物検知センサは、車体前部の
    ウィンドシールドに配置されるワイパーの支持アームに
    取り付けられる請求項１〜３のいずれかに記載された降
    水物検知センサ付き車両。
12. 【請求項１２】 前記降水物検知センサは、ベースが車
    体の開口部分に挿入することが可能な偏平形状に形成さ
    れている請求項１または２に記載された降水物検知セン
    サ付き車両。
13. 【請求項１３】 前記降水物検知センサは、フロントグ
    リルに取り付けられる請求項１，２，１２のいずれかに
    記載された降水物検知センサ付き車両。
14. 【請求項１４】 前記降水物検知センサのベースには、
    降水物検知エリアを通過した降水物を通過させるための
    開口部が形成されている請求項１または２に記載された
    降水物検知センサ付き車両。
15. 【請求項１５】 前記降水物検知センサは、車体前部の
    ウィンドシールドに配置されるワイパーの支持アームに
    取り付けられており、 前記支持アームに開設された取付孔に前記ベースに形成
    された開口部を臨ませるようにして、ベースが支持アー
    ムの内側に取り付けられる請求項１，２，１４のいずれ
    かに記載された降水物検知センサ付き車両。
16. 【請求項１６】 前記降水物検知センサは、平行光によ
    り降水物を光学的に検知する光学系を備えている請求項
    １〜１５のいずれかに記載された降水物検知センサ付き
    車両。
17. 【請求項１７】 前記降水物検知センサは、帯状光によ
    り降水物を光学的に検知する光学系を備えている請求項
    １〜１５のいずれかに記載された降水物検知センサ付き
    車両。